傳統(tǒng)濕法清洗與常壓等離子體清洗的比較

大氣常壓等離子清洗機(jī)

傳統(tǒng)濕法清洗與常壓等離子清洗的主要區(qū)別在哪?常壓等離子清洗的優(yōu)勢點(diǎn)又在哪?

集成電路制造初期,由于工藝簡單、光刻尺寸寬、集成度不高,設(shè)備發(fā)展的水平有限,因此采用化學(xué)清洗方法也稱為濕法清洗,例如:用硫酸,雙氧水去除硅片表面金屬和有機(jī)物;用鹽酸/雙氧水去除硅片表面的金屬;用氫氧化氨/雙氧水/水去除硅片表面的顆粒和有機(jī)物;用氫氟酸/水可漂洗掉硅片表面的自然氧化層等等。濕法清洗是傳統(tǒng)的清洗方法,目前仍是制造廠里的清洗手段。但是濕法清洗存在許多的缺點(diǎn);例如(1)不能精確控制;(2)清洗不徹底,需反復(fù)清洗;(3)容易引人新的雜質(zhì);(4)對殘余物不能處理;(5)污染環(huán)境,需對廢液進(jìn)行處理;(6)消耗大量的酸和水(一個(gè)生產(chǎn)300mm芯片的電子工廠每天消耗4000t水20000L質(zhì)量分?jǐn)?shù)為95%的硫酸和5000L質(zhì)量分?jǐn)?shù)為49%的氫氟酸)等等。隨著進(jìn)入0.18um的制造工藝,在集成度高的關(guān)鍵工藝中液體很難有效地清洗亞微米結(jié)構(gòu)器件,還有制造過程中所需要的進(jìn)一步的表面改性工藝。這些都是濕法清洗工藝所不及的。

近些年來,人們開始用干法真空等離子刻蝕機(jī)來清洗光刻膠,其原理是利用等離子體中的活性氧基團(tuán)與光刻膠反應(yīng)生成二氧化碳和水,也可以利用等離子體中所存在的大量電子和離子對表面進(jìn)行修飾的作用,來改變基底表面的浸潤性和粗糙度。等離子體清洗過程是綠色的干法過程,可以節(jié)省大量的水資源和硫酸,工藝過程是綠色和環(huán)保的。但是過去人們常用的是低氣壓等離子體,所產(chǎn)生的低溫均勻冷等離子體必須是在真空室里產(chǎn)生,這種設(shè)備費(fèi)用運(yùn)行高,操作受空間限制 ,難以實(shí)現(xiàn)大規(guī)模連續(xù)生產(chǎn)。隨著常壓冷等離子體技術(shù)的突破,尤其是大面積常壓射頻低溫冷等離子體技術(shù)的出現(xiàn),為微電子工業(yè)的干法清洗帶來了更加快速和簡便的清洗手段。