超声波清洗在硅片清洗中的作用

超声波清洗在硅片清洗中的作用

硅片制成的芯片是有名的“神算子”，有着惊人的运算能力。无论多么复杂的数学问题、物理问题和工程问题，也无论计算的工作量有多大，工作人员只要通过计算机键盘把问题告诉它，并下达解题的思路和指令，计算机就能在极短的时间内把答案告诉你。这样，那些人工计算需要花费数年、数十年时间的问题，计算机可能只需要几分钟就可以解决。甚至有些人力无法计算出结果的问题，计算机也能很快告诉你答案。

下面 小编给大家分享一下阿超声波清洗在硅片清洗中的作用，希望能对您有所帮助！

超声波在清洗中的作用：

为什么超声清洗方法能够达到较好的清洗效果呢？对于超声的化学作用机理虽还不大清楚，但有些看法可供参考，例如超声波的空化现象，温度上升促进化学反应理论等。下面列表总结超声波清洗技术的优缺点：

超声波清洗的原理: (这里小编做一个流程图帮助大家理解)

硅片的清洗：

在半导体器件生产中，需要去除油污、石蜡、松香等有机杂质，一般使用水基清洗剂化学力结合超声波清洗的物理力来进行清洗，下面小编以硅片清洗来举例：

1、外延工序中硅片的清洗

该工序的清洗分为两种，第一类是硅单晶，第二类是集成电路。

在硅平面晶体管制造工艺中，硅单晶通过切、磨、抛之后就是外延工序，硅单晶在经历过初步的打磨抛光后，表面大多是一些松香及无机物。

其清洗步骤一般为：无水乙醇超声两次，每次5min→（根据工作需求可在该步骤前加甲苯、丙酮超声）→热去离子水，冲洗多次→王水、硫酸各煮沸两次→大量冷、热去离子水冲洗→红外灯烘干→放置于干燥器内备用。

但对集成电路来说，切、磨、抛之后经过埋层扩散，表面有机沾污较少，故可不用有机溶剂清洗，有的用洗液超声，去离子水超声、浓硫酸超声再用水超声、 去离子水煮沸、最后用去离子水冲洗即可。

2、氧化工序中的硅片清洗

氧化前的硅片清洗是个关键，特别是硼扩散前的一次氧化更为重要。因为氧化膜是器件有源区的一个主要部分，管子和电路都要靠这一氧化层来掩蔽和绝缘，若被沾污将影响整个器件的性能。

氧化分为一次氧化和几次扩散前的氧化，一次氧化前的清洗要求较高，需要考虑有机杂质，而之后氧化则无需考虑，下面以一次氧化前的清洗为例：

其清洗步骤一般为:用蘸有丙酮的脱脂棉与无水乙醇棉擦拭硅片表面(先反后正)→丙酮、乙醇超声各一次（每次时间不超过5min不少于3min）每次3-5分钟→去离子水冲洗→用浓硫酸煮至冒白烟为止→用王水煮→用大量冷、热去离子水冲洗→将硅片放在石英舟中在红外灯下用干燥纯净的氮气吹干→放入清洗干净密封的容器内备用。

3、硼、磷扩散工序中的硅片清洗

硼、磷扩散前硅片的清洗主要是为了清除硅片表面的光刻胶，以及各种溶剂引入的一些杂质。

清洗步骤为:用浓硫酸煮沸至冒白烟(加入少量浓硝酸，防止暴沸)→用大量冷、热去离子水冲洗→将硅片在稀氢氟酸(HF:H2O=1:9)中漂洗→用王水煮沸→用冷、热去离子水冲洗→用稀氢氟酸漂洗→用大量冷、热去离子水冲洗→在红外灯下用干燥纯净的氮气吹干→放入清洁干燥密封的容器中备用。

以上是关于超声波清洗在硅片清洗中作用的相关知识介绍了，希望能对您有所帮助！

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