摘要

對于亞微米或深亞微米 ULSI 的制造，完全抑制在硅晶片表面產生的顆粒和污染非常重要。清潔需求的傳統概念是使用化學成分（APM、氨和過氧化氫混合物）發揮主要作用。不幸的是，SC-1 (APM) 對表面損傷有負面影響。近年來，它已被修改為加入更稀的溶液，以減少由氫氧化銨引起的表面微觀粗糙度。在本文中，提出了一種新思路，即使用去離子水快速傾倒沖洗 (QDR) 模式從對話設置轉變為改進模式。使用 DIW 進行修改的修改配方可以在加工過程中完全去除顆粒。

介紹

隨著半導體器件特征尺寸的不斷縮小。需要了解顆粒去除機制并認識到其優點和局限性。在本文中，一些粒子去除模型被修改為能夠去除軟粒子變形。研究了改進的 RCA 晶片清洗，使用/不使用兆聲波能量增強和各種沖洗技術，用于深亞微米半導體器件制造。

對濕法清潔的需求，提出用于半導體工藝的無顆粒基板變得越來越重要。隨著半導體器件的縮小，硅和二氧化硅襯底對污染的敏感性增加。特別是在亞微米和深亞微米超微集成電路的制造過程中，基板的表面微結構和表面清潔度將增加其對器件性能和可靠性至關重要的重要性。本文還介紹了一項綜合研究，使用表面分析和檢測技術來測試各種清潔配方下的顆粒去除率，包括 (1) Mega-sonic-on 和 (2) 快速轉儲沖洗 (QDR) 模型。

背景

隨著半導體器件按比例縮小，超清潔表面變得更加重要。在器件制造中，傳統的 RCA 清洗工藝和稍微改變的工藝在過去的三年中一直在使用. 對用于半導體加工的清潔、無顆粒基板的需求變得越來越重要。隨著器件尺寸的減小，硅和二氧化硅襯底對污染的敏感性增加。

實驗

使用 8 英寸 Si (100) P 型外延晶片作為基板進行顆粒去除效率實驗。對于有意的顆粒污染，裸硅晶片通過覆蓋厚的氧化晶片（> 1000A) 并浸入 HF 溶液中。帶有落下粒子的 C/W 的詳細過程如圖 1 所示。

兆聲波輸出功率從 150 瓦到 600 瓦不等，分為五個級別。眾所周知，兆聲波可以安全地去除顆粒。圖 6 顯示，當兆聲波輸出功率增加時，顆粒去除率也在增加。正如 Heui-Gyun Ahn、Sang-Young Kim 和 Jeng-Gun Lee 報道的那樣 兆聲波束平行于晶片表面。圖案化晶圓清洗可以模擬為晶圓表面的質量轉移。一般情況下，開啟兆聲功率可以提高顆粒去除率，在各種輸出功率下提高6~28%左右。尤其是在去除顆粒時實施的兆聲功率輸出將在450W的兆聲功率下具有最佳條件。

結論

這與對話配方（模式 A）有一些不同，包括：(i) 增加了 10 秒的空閑時間和 (2) 使用冷 DIW。修改后的配方比去除粒子的對話配方更有效。使用改進的 QDR 模式 B 配方，PRE（顆粒去除率效率）超過 94%。

　　審核編輯：湯梓紅