半导体制造中的等离子体清洗

来源: | 作者:PanYunKJ | 发布时间: 2023-03-07 | 279 次浏览 | 分享到:
晶圆清洗是 IC 制造中广泛使用的技术,用于减少表面和体缺陷。

由于集成电路 (IC) 的制造涉及多个连续步骤,因此消除或尽量减少缺陷、化学污染和微粒杂质的产生以实现高性能和可靠性至关重要,这些问题会对产量和制造成本产生不利影响。晶圆清洗是 IC 制造中广泛使用的技术,用于减少表面和体缺陷。这说明了实现清洁表面和能够为后续步骤优化晶圆表面的重要性。


通常,IC 制造过程分为两个步骤:“前线(FEOL)”和“后线(BEOL)”。 1 级洁净室对于减少 FEOL 和 BEOL 步骤中产生的污染物至关重要。 FEOL工艺主要包括晶圆加工初始阶段的步骤:沉积和刻蚀,如氧化、化学气相沉积(CVD)、刻蚀、发射和离子注入、光刻和图案转移。在 FEOL 中的每个工艺之前和之后对硅晶片进行有效的表面清洁对于器件性能和产量优化至关重要。


芯片组装、封装和测试是 BE-OL 过程的一部分。 IC 制造每年都取得了巨大的技术进步,越来越需要找到先进的清洁方法来区分 FEOL 和 BEOL 工艺。与 FEOL 不同,FEOL 还可能含有用于互连和接触的 Cu、Al 和 W 等金属污染物,FEOL 主要含有 Si、多晶硅、SiO2 和 Si,N。随着薄膜厚度和器件节点尺寸的减小,污染物颗粒的允许尺寸和密度以及表面杂质的浓度变得更加严格。


在各种晶圆加工步骤(例如蚀刻、沉积或注入)期间,这些颗粒会阻挡或掩蔽晶圆上的模具。如果不采用适当的清洁方法,通常可能成为化学污染源的颗粒会粘附在表面并在薄膜生长过程中嵌入薄膜中,从而导致空隙、微裂纹或其他结构缺陷。