湿法后道清洗药液及设备的研究

彭利

【摘要】 在半导体湿法工艺中，后道清洗因使用有机药液而与前道有着明显区别。本文主要将以湿法清洗后道工艺几种常用药液及设备进行对比研究，论述不同药液与机台的清洗原理，清洗特点与清洗局限性。

【关键词】 湿法清洗 有机药液 槽式 单片式 滚筒式

一、引言

在集成电路生产过程中，WET湿法工艺主要是指使用超纯水及超纯酸碱，有机等化学药液， 完成对晶圆的清洗刻蚀及光刻胶剥离等工艺[1]。伴随着集成电路设计线宽越来越窄，使得集成电路高度集成化， 这对传统WET工艺带来越来越大的挑战。其中后道配线工艺使用有机化学品以实现光刻胶的剥离及干法刻蚀后生成聚合产物的去除[2]，因为常用的无机酸会腐蚀金属，所以在金属配线（铝、钨，钛）开始出现后的剥离就必须用对金属没有腐蚀性的有机剥离药液来实现。按工艺主要分如下几类：1.金属配线及通孔工程光刻胶再工事时光刻胶剥离。2.VIA通孔刻蚀工程去胶后反应生成聚合物的去除。3.金属配线工程金属刻蚀及去胶后反应生成的聚合物的去除。

二、后道清洗有机药液

在8寸生产线上，目前后道工艺中常用的有机剥离药液主要有EKC，Air Product的ACT940 与N311，SST-A2以及国内安集的ideal clean960等，这里主要介绍N311 ，ACT940，SST-A2三种药液。N311 药液为赤褐色液体，药液工作温度一般为70度，主要含有羟胺，醇类，苯二酚，极性溶剂。ACT940版本较新于N311，ACT940 包含3种胺，在确保有机残留物去除能力的同时提高了对颗粒的清洗效果。ACT940水含量的提高确保了更长的使用时间 。……