聚焦“芯”未來丨晶圓溼法清洗過濾解決方案

一塊完整的晶圓如何成為精密的半導體？

答案是經過層層“闖關”。

目前，晶片製造最先進的工藝需要將近4000道工序。按大工序來分，可以分為

晶圓製造

（

前道工藝

Front End Of the Line）和

封裝測試

（

後道工藝

Back End Of the Line），我們常說半導體制造困難重重，指的就是它的晶圓製造過程極為複雜。

晶圓製造的最終目的是在矽圓片上製作出積體電路，出廠產品是完整的圓形矽片，其工藝包括

光刻、刻蝕、薄膜沉積、離子注入、熱處理、清洗、CMP、量測

等。

晶片製造流程圖

由於晶圓製造要求的精度極高，即使肉眼不可見的微小汙染在晶片上也是“龐然大物”，容易造成晶片內電路功能的損壞，導致積體電路的失效，影響幾何特徵的形成。

晶片表面汙染物

顆粒

：聚合物、光致抗蝕劑和蝕刻雜質等

有機物

：有機物汙染以多種形式存在，如人的面板油脂、淨化室空氣、機械油、清洗溶劑等

金屬

：金屬汙染源於生產過程中光刻、蝕刻、化學汽相沉積、化學機械拋光等過程

氧化物

：矽原子非常容易在含氧氣及水的環境下氧化形成氧化層，矽晶圓經過SC-1和SC-2溶液清洗後，由於雙氧水的強氧化力，在晶圓表面上會生成化學氧化層

因此，每道工藝進行前後都必須清洗矽晶圓片以去除上一工序的汙染，做到表面清潔，為下一工序創造條件。

幹法清洗和溼法清洗

幹法清洗

：即

氣相化學法

，將熱化學氣體或等離子態反應氣體匯入反應室，與晶片表面發生化學反應生成易揮發性產物被真空抽去。

溼法清洗

：在不破壞晶圓表面特性及電特性的前提下，有效使用

化學溶液

清除殘留在晶圓上之微塵、金屬離子及有機物之雜質。

在晶圓製造的過程中，常用溼法清洗中的

RCA清洗法

來達到去除晶圓表面汙染物的目的。

RCA清洗法

：

RCA是用於矽晶圓清洗的清洗法，該清洗法成為以後多種前後道清洗工藝流程的基礎。RCA清洗法依靠

溶劑、酸、表面活性劑和水

，在不破壞晶圓表面特徵的情況下透過噴射、淨化、氧化、蝕刻和溶解晶片表面汙染物、有機物及金屬離子汙染。每次使用化學品後都要在超純水中徹底清洗。

微塵

：NH₄OH+ H₂O₂+ H₂O；

金屬離子

：HCI+ H₂O₂+ H₂O、

HNO₃+HF+ H₂O；

氧化膜

：HF+ H₂O

有機汙染物

：H₂SO₄+H₂O₂+H₂O

殘留清洗液

：純水、高純水

乾燥

：異內醇

晶圓經過清洗後，汙染物從表面遷移至清洗液中，清洗液過濾即是去除引入的汙染物，達到清洗迴圈利用或排放標準。若化學液腐蝕過濾材料，可能會導致過濾材料效能的缺失，或引入新的汙染。

所以對於這些酸鹼化學液的過濾，在考慮雜質濾除要求的同時，也要確保化學液與過濾材料的化學相容性。

因此，選用

耐酸、鹼腐蝕

的過濾材料顯得尤為重要。

解決方案

晶圓清洗各階段中，可用方案如下：

Mighty全氟高截留效率濾芯

Mighty濾芯採用先進的全氟結構，具有極佳的化學相容性、極低的析出水平，適用於關鍵溼電子化學品的過濾與淨化。

Mighty濾芯有極高的截留效率，獨特的摺疊技術，保證濾芯的高通量、低阻力，延長使用壽命。

產品特色：

全氟結構，相容性出色，高流量、低壓差、低析出水平，適用高溫高壓環境。

Taurus高通量PTFE濾芯

Taurus系列濾芯採用PTFE濾膜，化學相容性優秀，適用於稀釋的酸、鹼、溶劑、去離子水等的過濾與淨化。獨特的摺疊技術，在保證了高截留效率的同時，也確保了濾芯的高通量、低阻力，延長產品的使用壽命。Taurus系列濾芯可選親水膜和疏水膜，無需預潤溼，節省啟動時間，可以降低運營成本。

產品特色：

高流量、低析出物，顆粒攔截效率高。

Libra全氟親水PTFE濾芯

Libra濾芯採用先進的全氟結構，具有極佳的化學相容性、極低的析出水平，適用於關鍵溼電子化學品的過濾與淨化。Libra採用改性PTFE濾膜，無需預潤溼，節省啟動時間，降低運營成本。

產品特色：

全氟結構、高流量、低壓差、適用高溫高壓環境。

PEASIC濾芯

PEASIC濾芯採用高非對稱的聚醚碸膜製成，具有高通量、低阻力、高納汙容量的特點，是微電子行業稀酸、稀鹼、去離子水過濾的理想選擇。

聚醚碸的天然親水性，無需做預潤溼處理，減少濾芯的更換時間，提高裝置正常執行時間。

產品特色：

不對稱聚碸膜，高去除率和高流量，快速沖洗。

晶圓清洗推薦濾芯