聊聊硅片的自然氧化層
雖然硅片的表面在出貨后非常潔凈,但是硅片表面仍然可能有一層非常薄的自然氧化層,這層自然氧化層的厚度在十幾個(gè)埃左右,這是由于硅在暴露在空氣中時(shí),會與空氣中的氧氣反應(yīng)形成的。自然氧化層的形成是一個(gè)動態(tài)過程,隨著氧化的進(jìn)行,氧化層會逐漸增厚,但由于氧化過程中氧分子的擴(kuò)散速率會逐漸減小,所以最終會達(dá)到一種平衡狀態(tài),形成一層固定厚度的氧化層。
在半導(dǎo)體制程中,硅片的自然氧化層在金屬沉積、離子注入、或某些刻蝕過程中可能會影響相應(yīng)工藝穩(wěn)定。金屬沉積是將金屬層沉積在硅片表面的過程。如果在金屬沉積之前未去除自然氧化層,那么金屬將沉積在氧化硅層上,而不是直接在硅片上。這可能會導(dǎo)致金屬與硅之間的接觸不良,影響設(shè)備的電性能。如果存在自然氧化層,刻蝕的深度和速率可能會受到影響,因?yàn)檠趸枧c硅的刻蝕速率通常是不同的。這可能會導(dǎo)致刻蝕的結(jié)果不可預(yù)測,影響刻蝕的尺寸和形狀。
如何去除自然氧化層?
硅片的自然氧化層在上述的工藝過程中可能會產(chǎn)生一些不良的影響,因此,為了得到預(yù)期的結(jié)果,通常需要在這些工藝步驟之前去除自然氧化層。一般采用濕法清洗的方法,用稀釋的HF溶液即可完美去除這些自然氧化層,不過在去除后要及時(shí)進(jìn)行下一步工序,防止再次形成自然氧化層影響工藝效果。
硅片的自然氧化層在上述的工藝過程中可能會產(chǎn)生一些不良的影響,因此,為了得到預(yù)期的結(jié)果,通常需要在這些工藝步驟之前去除自然氧化層。一般采用濕法清洗的方法,用稀釋的HF溶液即可完美去除這些自然氧化層,不過在去除后要及時(shí)進(jìn)行下一步工序,防止再次形成自然氧化層影響工藝效果。
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