在半導(dǎo)體零部件工藝實(shí)驗(yàn)中,化學(xué)清洗是指去除半導(dǎo)體、金屬材料及工具表面吸附的各種有害雜質(zhì)或油污。清洗方法是利用各種化學(xué)試劑及有機(jī)溶劑和被清洗物體表面吸附的雜質(zhì)及油污,引起化學(xué)反應(yīng)和溶解作用或伴隨超聲波。通過(guò)加熱、真空等物理措施,將雜質(zhì)從清洗后的物體表面解吸(或解吸),然后用大量的高純冷離子水清洗,獲得干凈的物體表面。
一、化學(xué)清洗的重要性
工藝實(shí)驗(yàn)中,所有實(shí)驗(yàn)都存在化學(xué)清洗問(wèn)題,化學(xué)清洗的好壞嚴(yán)重影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果,處理不當(dāng),實(shí)驗(yàn)結(jié)果或?qū)嶒?yàn)結(jié)果不好。因此,掌握化學(xué)清洗的作用和原理,對(duì)做好工藝實(shí)驗(yàn)具有重要意義。
半導(dǎo)體的一個(gè)重要特點(diǎn)是對(duì)雜質(zhì)非常敏感。只要有百萬(wàn)分之一,甚至微量雜質(zhì),就會(huì)影響半導(dǎo)體的物理性質(zhì)。我們是利用這個(gè)特性,通過(guò)摻雜方法制造各種功能的半導(dǎo)體零部件。但是,由于這一特性,給半導(dǎo)體工藝實(shí)驗(yàn)帶來(lái)了麻煩和困難。使用的化學(xué)試劑、生產(chǎn)工具、清洗用水等都可能成為有害雜質(zhì)的污染源。即使是干凈的半導(dǎo)體芯片也長(zhǎng)期暴露在空氣中。還將引入明顯的雜質(zhì)污染?;瘜W(xué)清洗是為了消除有害的雜質(zhì)污染,保持硅表面干凈。
二、化學(xué)清洗范圍
化學(xué)清洗主要包括三個(gè)方面的清洗。一是硅表面的清洗。二是對(duì)使用的金屬材料(如蒸發(fā)蒸發(fā)墊用鎢、蒸發(fā)源用鋁合金、鉻板制造用鉻等)的清洗。三是所用工具、器皿(如金屬鑷子.石英管、玻璃容器、石墨模具、塑料和橡膠制品等)的清洗。