《炬丰科技-半导体工艺》SC-1颗粒去除和piranha后漂洗的机理研究

书籍：《炬丰科技-半导体工艺》
文章：SC-1颗粒去除和piranha后漂洗的机理研究
编号：JFKJ-21-930
作者：炬丰科技

引言

SC-l和piranha(H2SO4/H2O2)清洁剂已经使用多年来去除颗粒和有机污染物。尽管SC-1清洁剂(通常与施加的兆频超声波功率一起使用)被认为对颗粒去除非常有效，但去除机制仍不清楚。对于去，除重有机污染物，piranha清洗是一个有效的过程；然而，piranha后残留物顽强地粘附在晶片表面，导致颗粒生长现象。已经进行了一系列实验来帮助理解这些过程与硅的相互作用。

实验

为了评估piranha清洗后晶片上残留的硫量，将150毫米n型裸硅和热氧化晶片在95 °C下通过5:1或10:1（氢、硫、氢、氧）piranha处理10分钟。对冲洗过程进行各种修改后，飞行时间二次离子质谱（TOF- SIMS）和全反射X射线荧光光谱法（TXRF）用于测量残留硫。清洗和干燥晶片后，还测量了作为时间函数的光点缺陷。当piranha被处理后晶片已经显示出颗粒生长现象。这些分析技术的数据用于评估各种冲洗技术的功效。

结果和讨论

在对SC-1化学物质的研究中，当稀释时，清洁效率与测量的开路电位或雾度增量之间没有明显的相关性。使用了SC-1化学物质。图1显示了基于去除硅钠颗粒的钳去除效率。 这些实验是在已知影响硅蚀刻的条件下进行的（n型和p型Si<100>, 有而疫有照明）。图2显示了相同的雾度增量数。


过氧化硫酸（piranha）冲洗：
经过piranha清洗后，清洗后残留在晶圆上的硫污染物会顽强地附着在硅表面。当晶片暴露在洁净室