近年來，在(zài)半(bàn)導(dǎo)體工(gōng)業中(zhōng)，逐漸(jiàn)確(què)立了(liǎo)將(jiāng)臭氧運用(yòng)於晶(jīng)圓清洗(xǐ)工藝(yì)中(zhōng)，這主(zhǔ)要(yào)是利用了(liǎo)臭氧在(zài)水相中氧化(huà)有(yǒu)機汙染物和(hé)金(jīn)屬汙(wū)染物(wù)的(dí)性能
。

臭氧(yǎng)在半導體工業中的應用主(zhǔ)要包括(kuò)了：

●濕(shī)法(fǎ)清洗(xǐ) ●幹法清洗(xǐ) ●CVD化學氣(qì)相(xiāng)沉積 ●疏水(shuǐ)性(xìng) ●TEOS正(zhèng)矽酸乙酯(zhǐ)

臭(chòu)氧在(zài)半導(dǎo)體工(gōng)業清洗中的應用

1. 晶片生產過程

晶(jīng)片是晶體的薄片(piàn)，由純矽（=矽）生長而(ér)成，用(yòng)於(yú)生(shēng)產(chǎn)電子元件(jiàn)，例(lì)如(rú)集成電路(lù)（IC）
。矽本(běn)身不(bù)導電(diàn)，必(bì)須將其他(tā)離子引入其基質以使其(qí)導電（離(lí)子注入）
。晶(jīng)體(tǐ)結構(gòu)的(dí)這些變(biàn)化以復雜(zá)的(dí)幾(jī)何(hé)圖(tú)案(àn)進(jìn)行，以(yǐ)實(shí)現(xiàn)所需的導(dǎo)電(diàn)性(xìng)能(néng)
。上(shàng)圖顯(xiǎn)示了晶片(piàn)生產的簡易過(guò)程(chéng)
。

①氧化(huà)：

在(zài)矽晶(jīng)片（SiO2）的表(biǎo)麵上(shàng)產(chǎn)生(shēng)氧(yǎng)化層(céng)
。該(gāi)二氧(yǎng)化矽(guī)層是表麵上的隔離層
。它通常(cháng)在含有氧氣，水蒸氣(qì)或(huò)其(qí)他(tā)氧化(huà)劑(jì)（O2，O3，H2O2）的環(huán)境(jìng)中生(shēng)長
。

離子汙染：來(lái)自人(rén)類，溶(róng)劑

②光刻：

在光(guāng)刻(kè)工藝(yì)中，產生所需(xū)電性能(néng)的(dí)幾何圖案(àn)被轉移到晶片的表(biǎo)麵
。

a)晶(jīng)片已塗(tú)有光刻膠，它可(kě)以作為(wéi)一種薄膜(mó)使用(yòng)，其(qí)作用(yòng)類似於照相(xiāng)機(jī)中(zhōng)的照(zhào)相(xiāng)膠(jiāo)卷(juàn)
。可以通(tōng)過使(shǐ)用掩(yǎn)模在光刻(kè)膠(jiāo)中顯(xiǎn)影(yǐng)圖像
。通過光(guāng)掩(yǎn)模(mó)，晶(jīng)片(piàn)使用紫(zǐ)外(wài)綫輻(fú)射曝(pù)光
。輻射(shè)會改變(biàn)其化學鍵(jiàn)，使其(qí)在(zài)已曝光(guāng)的地方（正性光(guāng)刻(kè)膠）更易溶解
。

b)在光刻膠(jiāo)顯影(yǐng)並去除後，正(zhèng)像(xiàng)保(bǎo)留在光(guāng)刻(kè)膠中(zhōng)的晶片上(shàng)
。

③蝕(shí)刻和離子注入：

在(zài)此(cǐ)工藝步(bù)驟中，蝕刻劑(jì)（氣體或(huò)液(yè)體(tǐ)）會(huì)去除不受(shòu)光刻(kè)膠(jiāo)保護的(dí)二氧(yǎng)化矽(guī)
。離(lí)子被植(zhí)入未保護的二(èr)氧化矽中
。隨著(zhuó)離子(zǐ)的(dí)注入，表(biǎo)麵(miàn)的結構(gòu)將(jiāng)改(gǎi)變(biàn)
。

④光(guāng)刻膠(jiāo)剝(bāo)離：

去(qù)除光(guāng)刻(kè)膠
。由於(yú)幾何圖案(àn)非(fēi)常(cháng)復雜，因此可能需要多次(cì)遍歷該序列(liè)才能(néng)獲(huò)得(dé)所需的(dí)結構(gòu)
。

每個晶(jīng)片的處理(lǐ)步(bù)驟都是潛在的(dí)汙染源(yuán)
。因(yīn)此(cǐ)，晶圓(yuán)的(dí)清(qīng)洗(xǐ)必(bì)須(xū)在每個加工(gōng)步驟(zhòu)之後進行，因(yīn)此是(shì)製造過程(chéng)中最(zuì)經常重復的步(bù)驟
。

2. 晶片(piàn)清洗

①晶(jīng)片汙染(rǎn)物介(jiè)紹

有(yǒu)效的晶片清洗(xǐ)是(shì)將所有影響(xiǎng)元(yuán)件功能或(huò)可(kě)靠(kào)性(xìng)的汙染(rǎn)物去除(chú)
。可能的(dí)汙(wū)染(rǎn)物可(kě)以分(fēn)為(wéi)以(yǐ)下幾類(lèi)：

a)顆粒(lì)：主要(yào)來(lái)自(zì)周圍環(huán)境(jìng)和(hé)人類（皮膚，頭(tóu)發，衣服），但(dàn)溶劑(jì)和移動的零(líng)件(jiàn)也可(kě)以(yǐ)作(zuò)為顆粒源
。

b)有(yǒu)機雜質(zhì)：例如沒有完全(quán)去除光(guāng)刻膠或溶劑

c)原(yuán)子(zǐ)汙染(rǎn)：來自溶劑(jì)或(huò)機器(qì)的(dí)金屬元素膜

由於晶片的處(chǔ)理(lǐ)步(bù)驟(zhòu)都有特(tè)定類型的(dí)汙染物，因此對晶片(piàn)的清(qīng)洗(xǐ)往往需要(yào)幾個清(qīng)洗步驟才(cái)能(néng)去除晶(jīng)體(tǐ)上(shàng)的(dí)所(suǒ)有汙(wū)染物
。

②晶片清(qīng)洗(xǐ)的方(fāng)法介紹

現有(yǒu)的清(qīng)洗(xǐ)方法(fǎ)可以分(fēn)為濕法(fǎ)清(qīng)洗(xǐ)和幹法清(qīng)洗(xǐ)
。

濕(shī)法(fǎ)清(qīng)洗過程使用溶劑(jì)，酸(suān)，表麵活性(xìng)劑和(hé)去離子（DI）水(shuǐ)的組(zǔ)合來(lái)噴射和(hé)溶解表麵上的汙染物(wù)
。每(měi)次使用(yòng)化學藥品(pǐn)後(hòu)，用(yòng)去(qù)離(lí)子水衝(chōng)洗(xǐ)
。晶片(piàn)表(biǎo)麵的氧化有(yǒu)時(shí)會(huì)整(zhěng)合到清洗(xǐ)步驟中(zhōng)
。常見(jiàn)的濕法清(qīng)洗有：RCA清洗(xǐ)，IMEC清洗法(fǎ)，單(dān)晶(jīng)片(piàn)清(qīng)洗(xǐ)，稀釋化(huà)學法等
。

幹(gān)法清洗(xǐ)（也(yě)稱(chēng)為氣相清洗(xǐ)）基於激(jī)發(fā)能，例如等(děng)離子體，輻射或(huò)熱激發(fā)
。

這(zhè)些清洗(xǐ)方法對臭(chòu)氧濃度和流速的要求取決於(yú)具(jù)體的(dí)應用
。對(duì)於清洗過程，通(tōng)常(cháng)會提到約5至20 mgL-1的液體濃度，要去除光(guāng)刻(kè)膠，則需要更(gēng)高(gāo)的濃度（50 mgL-1或更(gēng)高）
。因(yīn)此(cǐ)，保證氣體中(zhōng)的臭氧(yǎng)濃(nóng)度和水中的(dí)臭氧濃度在晶(jīng)片(piàn)清洗過(guò)程中是非(fēi)常重要的
。德國ANSEROS安(ān)索羅斯(sī)提供(gōng)的(dí)臭(chòu)氧發生器(qì)可以保證最(zuì)高(gāo)的(dí)臭(chòu)氧(yǎng)輸出(chū)量(liáng)，且(qiě)可以(yǐ)使(shǐ)用的材(cái)料完全(quán)不含金屬，意味著(zhuó)臭氧氣(qì)體和(hé)臭氧水(shuǐ)是顆(kē)粒(lì)幹淨的
。

在半導體清(qīng)洗(xǐ)工藝中哪些工(gōng)藝(yì)需要臭氧或(huò)者臭氧水
？

●APCVD和(hé)CVD（化(huà)學氣相沉積）機(jī)器是在(zài)腔體中(zhōng)使用臭氧(yǎng)氣體(tǐ)，在腔(qiāng)體(tǐ)後使用臭氧破壞器（CAT-HO-8000）
。

●矽片在(zài)水槽或旋(xuán)轉(zhuǎn)盤(pán)中的(dí)濕(shī)法清(qīng)洗都(dū)使用高濃(nóng)度的臭(chòu)氧水(shuǐ)，通(tōng)常達(dá)到(dào)50ppm（50克O3/m3水(shuǐ)）或(huò)根據要(yào)求更高
。

德國ANSEROS安索羅(luó)斯(sī)臭氧發生器COM-VD係(xì)列和臭氧水處理係統(tǒng)PAP-SC介紹(shào)

1. 臭氧發生器COM-VD係(xì)列(liè)

德(dé)國(guó)ANSEROS安索(suǒ)羅(luó)斯臭(chòu)氧發(fā)生器COM-VD係列是(shì)專門(mén)為獲得高濃度臭(chòu)氧(yǎng)而(ér)設(shè)計(jì)的
。在(zài)低氧氣(qì)消(xiāo)耗(hào)量的氣相(xiāng)中(zhōng)，臭氧最高(gāo)濃(nóng)度(dù)可(kě)達到(dào) 300g O₃/Nm³
。

臭(chòu)氧發生器(qì)COM-VD能與(yǔ)ANSEROS安索羅斯(sī)AOPR反應(yīng)器(qì)配合使(shǐ)用(yòng)，其(qí)質(zhì)量(liáng)轉移(yí)效果非常(cháng)好，可(kě)以將大量的臭(chòu)氧(yǎng)轉換(huàn)成液相(xiāng)，從而達到強力(lì)去(qù)除(chú)COD的目的(dí)
。

臭氧發(fā)生器COM-VD係列產品(pǐn)特(tè)點(diǎn)：

最高臭(chòu)氧濃度(dù)

低耗氧(yǎng)量

低功耗

相(xiāng)關反應(yīng)性高

低AOPR(高級氧化(huà)工藝(yì))能(néng)耗(hào)

2. 臭氧(yǎng)水(shuǐ)處(chǔ)理係統PAP-SC

在半(bàn)導體加(jiā)工中，需要(yào)一個(gè)完全幹(gān)淨(jìng)的(dí)臭氧(yǎng)係(xì)統(tǒng)
。在加工過程中（晶圓/IMEC清洗(xǐ)/RCA清(qīng)洗/SOM等(děng)），任(rèn)何(hé)從(cóng)臭氧(yǎng)係統排放到(dào)半導體表麵的(dí)金屬和(hé)顆(kē)粒(lì)都會(huì)影響(xiǎng)晶圓的質(zhì)量，包括臭氧(yǎng)係統的(dí)部(bù)件臭氧(yǎng)發生器COM-AD或臭氧分析儀(yí)WM，ANSEORS安索(suǒ)羅斯臭氧水(shuǐ)係(xì)統(tǒng)PAP-SC在與臭氧接觸(chù)時(shí)完全不含(hán)金(jīn)屬，因(yīn)此ANSEROS安索羅(luó)斯(sī)臭(chòu)氧水(shuǐ)處理係統(tǒng)可用(yòng)於濕(shī)法(fǎ)清(qīng)洗和幹法清(qīng)洗，不(bù)管(guǎn)是(shì)有酸還是無酸(suān)
。為了(liǎo)確(què)保安(ān)全(quán)，ANSEORS安索(suǒ)羅(luó)斯臭氧水係(xì)統PAP-SC還包括(kuò)一個臭(chòu)氧破(pò)壞器(qì)CAT-HO
。

臭氧水(shuǐ)處理(lǐ)係統(tǒng)PAP-SC應(yīng)用(yòng)場(cháng)合(hé)

●IMEC和RCA清(qīng)洗(xǐ)工藝 ●UPW係統 ●高級氧化(huà)工藝AOP ●三相(xiāng)係統 ●生物降解DOC ●滅(miè)菌 ●消(xiāo)毒 CIP

德國ANSEROS安索羅(luó)斯(sī)是全(quán)球(qiú)專業(yè)的臭(chòu)氧(yǎng)技(jì)術開發製(zhì)造(zào)商(shāng)，其(qí)生產(chǎn)的(dí)臭氧發(fā)生器和(hé)臭氧(yǎng)水處理(lǐ)係統(tǒng)廣泛(fàn)運用各(gè)個(gè)行(háng)業
。

翁開爾是德(dé)國ANSEROS安(ān)索(suǒ)羅斯中國(guó)總代(dài)理，擁(yōng)有(yǒu)近40年(nián)的(dí)行(háng)業經(jīng)驗，能(néng)根(gēn)據您(nín)的(dí)需(xū)求(qiú)為(wéi)您(nín)提(tí)供(gōng)專業(yè)的(dí)解(jiě)決方案，歡(huān)迎致(zhì)電(diàn)【400-6808-138】咨(zī)詢
。