硅片外貌杂质的种类与硅片洗濯办法

硅片从单晶硅棒拉制完成履历了切片、研磨、抛光等加工工序，中心接触了抛光剂、研磨料等种种化学试剂，同时还受到了微粒的污染，因此最后需要将硅外貌杂质扫除清洁。

险些所有的事情情形和工艺操作都可能造成硅片外貌的沾污，以是现代半导体器件生产普遍接纳超净车间或超净事情台，并接纳超纯或高纯化学试剂或高纯水，对硅片、金属质料、生产用具等举行严酷的化学洗濯。

下面尊龙凯时科技小编给各人科普一下硅片外貌杂质的种类与硅片洗濯办法，希望能对您有所资助！

一、硅片外貌杂质的种类：

硅片外貌沾污的杂质是多种多样的，可分为分子型、离子型和原子型三种。

1、分子型杂质：以分子型吸附的杂质主要有：切、磨、抛的机械装备涂有的种种油脂，如润滑油、防锈油等；牢靠硅片用的种种黏合剂，如松香、石蜡或两者的混淆物；操作者手上的油脂；光刻胶以及有机溶剂的残渣等。

分子型杂质常借助分子间的弱静电引力（范德华力）吸附在硅片上，是一种物理吸附。这种吸附力较量弱，随着分子间距的增大很快被削弱。因此，扫除分子型沾污是较量容易的。由于分子型杂质大多是不溶于水的有机物，当它们吸附在硅片外貌时，硅片外貌泛起疏水性，从而故障了去离子水或酸、碱溶液与硅片外貌的接触，因此无法举行有用的化学洗濯。

2、离子型杂质：吸附在硅片外貌的离子型杂质有 K+、Na+、Ca2+、Mg2+、Fe2+、H+、OH-、F-、Cl-、S2-等。这类杂质的泉源很广，好比磨料（SiC、Al2O3等）和抛光料（如MgO、SiO2、Cr2O3等）中的金属氧化物、空气、化学药品、纯度不高的去离子水、自来水以及操作者呼出的气体、汗液等都是离子型杂质的泉源。离子型杂质的吸附多属于化学吸附（依赖化学键力的连系），由于化学吸附力较强，以是对离子型杂质的扫除比分子型杂质难堪多。

3、原子型杂质：原子型杂质主要是指铜、银、金等重金属。这些金属原子一样平常来自于酸性的侵蚀液，通过置换反应将这些重金属离子（如Cu2+、Ag+、Au2+等）还原成原子吸附在硅片外貌上。原子型杂质吸附也属于化学吸附领域，其吸附力最强，较量难以扫除。如金、铂等重金属原子不易和一样平常的酸、碱溶液起化学反应，因此必需用王水之类的化学反应试剂，使之形成络合物并溶于溶剂水中，然后用高纯水冲洗除去。

二、硅片洗濯的办法：

当分子型杂质吸附在硅片外貌时，硅片外貌泛起疏水性，从而故障扫除离子型和原子型杂质，因此化学洗濯首先要扫除这些疏水性的有机物。洗濯这些有机杂质可用四氯化碳、三氯乙烯、甲苯、丙酮、无水乙醇等有机溶剂，也可接纳浓硫酸碳化、硝酸或碱性过氧化氢洗液氧化等要领去除。

离子型和原子型吸附的杂质由于其吸附力都较强，因此一样平常都接纳反应性试剂去除，如先用盐酸、硫酸、硝酸或碱性过氧化氢洗液以洗濯掉离子型吸附杂质，然后再用王水或酸性过氧化氢洗濯掉剩余的离子型杂质及原子型杂质，最后用高纯水将硅片冲洗清洁。

综合上述内容：硅片洗濯的办法为：去分子型杂质→去离子型杂质→去原子型杂质→高纯水洗濯。

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