半導(dǎo)體工藝化學(xué)實(shí)驗(yàn)報(bào)告

時(shí)間:2024-01-12 08:34:53 實(shí)驗(yàn)報(bào)告 我要投稿
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半導(dǎo)體工藝化學(xué)實(shí)驗(yàn)報(bào)告

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半導(dǎo)體工藝化學(xué)實(shí)驗(yàn)報(bào)告

  實(shí)驗(yàn)名稱:硅片的清洗

  實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?/strong>

  1.熟悉清洗設(shè)備

  2.掌握清洗流程以及清洗前預(yù)準(zhǔn)備

  實(shí)驗(yàn)設(shè)備:

  1.半導(dǎo)體兆聲清洗機(jī)(SFQ-1006T)-1;SC-2

  實(shí)驗(yàn)背景及原理:

  清洗的目的在于清除表面污染雜質(zhì),包括有機(jī)物和無(wú)機(jī)物。這些雜質(zhì)有的以原子狀態(tài)或離子狀態(tài),有的以薄膜形式或顆粒形式存在于硅片表面。有機(jī)污染包括光刻膠、有機(jī)溶劑殘留物、合成蠟和人接觸器件、工具、器皿帶來(lái)的油脂或纖維。無(wú)機(jī)污染包括重金屬金、銅、鐵、鉻等,嚴(yán)重影響少數(shù)載流子壽命和表面電導(dǎo);堿金屬如鈉等,引起嚴(yán)重漏電;顆粒污染包括硅渣、塵埃、細(xì)菌、微生物、有機(jī)膠體纖維等,會(huì)導(dǎo)致各種缺陷。清除污染的方法有物理清洗和化學(xué)清洗兩種。

  我們這里所用的的是化學(xué)清洗。清洗對(duì)于微米及深亞微米超大規(guī)模集成電路的良率有著極大的影響。SC-1及SC-2對(duì)于清除顆粒及金屬顆粒有著顯著的作用。

  實(shí)驗(yàn)步驟:

  1.清洗前準(zhǔn)備工作:

  儀器準(zhǔn)備:

  ①燒杯的清洗、干燥

  ②清洗機(jī)的預(yù)準(zhǔn)備:開(kāi)總閘門、開(kāi)空氣壓縮機(jī);開(kāi)旋轉(zhuǎn)總電源(清洗設(shè)備照明自動(dòng)開(kāi)啟);將急停按鈕旋轉(zhuǎn)拉出,按下旁邊電源鍵;緩慢開(kāi)啟超純水開(kāi)關(guān),角度小于45o;根據(jù)需要給1#、2#槽加熱,正式試驗(yàn)前提前一小時(shí)加熱,加熱上限為200o。本次實(shí)驗(yàn)中選用了80℃為反應(yīng)溫度。

  ③SC-1及SC-2的配置:

  我們配制體積比例是1:2:5,所以選取溶液體積為160ml,對(duì)SC-1 NH4OH:H2O2:H2O=20:40:100ml,對(duì)SC-2 HCl:H2O2:H2O=20:40:100ml。

  2.清洗實(shí)際步驟:

  ① 1#號(hào)槽中放入裝入1號(hào)液的燒杯,待溫度與槽中一樣后,放入硅片,加熱10min,然后超純水清洗。

  ② 2#號(hào)槽中放入裝入2號(hào)液的燒杯,待溫度與槽中一樣后,放入硅片,加熱10min,然后超純水清洗。

  ③兆聲清洗10分鐘,去除顆粒

  ④利用相似相溶原理,使用乙醇去除有機(jī)物,然后超純水清洗并吹干。

  實(shí)驗(yàn)結(jié)果:

  利用顯微鏡觀察清洗前后硅片圖像表面

  清洗前硅片照片

  清洗后的硅片照片

  實(shí)驗(yàn)總結(jié):

  清洗過(guò)后明顯地發(fā)現(xiàn)硅片表面不像原來(lái)那樣油膩,小顆粒明顯減少。說(shuō)明我們此次使用實(shí)驗(yàn)方法是正確的,實(shí)驗(yàn)結(jié)果較為成功。

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