根据清洗介质的不同,目前半导体清洗技术主要分为湿法清洗和干法清洗两种工艺路线。湿法清洗是针对不同的工艺需求,采用特定的化学药液和去离子水,对晶圆表面进行无损伤清洗,以去除晶圆制造过程中的颗粒、自然氧化层、有机物、金属污染、牺牲层、抛光残留物等物质,可同时采用超声波、加热、真空等辅助技术手段;干法清洗是指不使用化学溶剂的清洗技术,主要包括等离子清洗、超临界气相清洗、束流清洗等技术。
在湿法清洗工艺路线下,目前主流的清洗设备主要包括单片清洗设备、槽式清洗设备、组合式清洗设备和批式旋转喷淋清洗设备等,其中单片清洗设备市场份额占比高。湿法清洗工艺路线下主流的清洗设备存在先进程度的区分,主要体现在可清洗颗粒大小、金属污染、腐蚀均一性以及干燥技术等标准。目前至纯科技主要生产湿法清洗设备,提供槽式设备(槽数量按需配置)及单片机设备(8-12 反应腔),均可以覆盖 8-12 寸晶圆制造的湿法工艺设备。
随着半导体芯片工艺技术节点进入 28 纳米、14 纳米等更先进等级,工艺流程的延长且越趋复杂,产线成品率也会随之下降。造成这种现象的一个原因就是先进制程对杂质的敏感度更高,小尺寸污染物的清洗更困难。解决的方法主要是增加清洗步骤。每个晶片在整个制造过程中需要甚至超过 200 道清洗步骤,晶圆清洗变得更加复杂、重要及富有挑战性。