外延片清洗不凈的原因

最近大家都在說，雖然知道設備都需要清洗，離不開清洗步驟。我們已經非常重視了，但是始終還得面對一些問題，如外延片清洗不凈的情況出現(xiàn)，那么面對這個情況我們應該如何應對與解決呢？

外延片清洗不凈可能有以下原因：

有機物殘留

人體油脂等污染：操作人員的皮膚油脂、使用的防銹油和潤滑油以及蠟等，都可能在清洗過程中接觸到外延片，造成有機物沾污。如果清洗流程中未嚴格遵循使用真空鑷子等夾具和機械手持片等規(guī)范操作，就容易導致這類污染。

化學液混放與污染：清洗機所使用的化學液若沒有單獨存放，而是與有機物混放，可能會使化學液被污染，進而影響清洗效果，導致清洗后仍有有機物殘留。

顆粒殘留

襯底原有顆粒：“開盒即用”長完外延后，可能在原有的顆粒位置上出現(xiàn)點狀的顆粒。

反應腔室環(huán)境引入：在外延過程中或生長結束后，由于反應腔室的環(huán)境因素，會引入顆粒，造成外延片表面出現(xiàn)大小不一的顆粒。

后續(xù)環(huán)節(jié)增加：在外延片測試、存放、運輸?shù)冗^程中也會增加顆粒。例如，清洗間、測試間和外延片存放環(huán)境的凈化等級不夠，或者清洗槽內的純水和化學液的顆粒水平較高，都可能導致顆粒殘留在外延片表面。

金屬污染物殘留

原生沾污：來自襯底和化學液本身的金屬污染物，如果在清洗前未對原材料進行嚴格篩選和預處理，就可能將這些金屬污染物帶到清洗后的外延片上。

系統(tǒng)沾污：清洗設備本身可能帶來的金屬污染，如清洗設備的管道、閥門等部件存在金屬銹蝕或磨損，產生的金屬顆粒會在清洗過程中附著到外延片表面。

環(huán)境沾污：清洗車間的環(huán)境不符合要求，如空氣中存在金屬粉塵，或者使用的氣體中含有金屬雜質，都可能使金屬污染物沉積在外延片表面。

清洗工藝問題

化學液濃度和溫度不當：以 SC1（或 APM：NH4OH+H2O2+H2O）化學液為例，其濃度和溫度對去顆粒的效果影響很大。如果濃度和溫度過低，會降低化學液去顆粒的能力；而濃度和溫度過高，又會加速化學液的揮發(fā)并且影響硅外延片表面的粗糙度，進而影響清洗效果，導致清洗不凈。

清洗時間不足：清洗時間過短，無法使清洗液充分發(fā)揮作用，不能徹底去除外延片表面的污染物。不同污染程度的外延片需要不同的清洗時間，如果按照固定的時間標準進行清洗，對于污染較重的外延片就可能清洗不干凈。

兆聲功率不足或未使用兆聲：兆聲在清洗過程中可以幫助去除粒徑較小的顆粒，增加清洗效果。如果兆聲功率不足或者未使用兆聲，那么這些小顆粒就難以被清洗掉，從而導致清洗不凈。

設備相關問題

機械部分污染：清洗機的機械部分使用的防銹油或潤滑油如果泄漏，可能會污染清洗機的臺面和清洗槽，進而污染外延片。此外，如果機械部件的清潔和維護不到位，積累的污垢也可能在清洗過程中脫落并附著在外延片上。

過濾系統(tǒng)故障：如果清洗機的過濾系統(tǒng)出現(xiàn)故障，無法有效過濾清洗液中的雜質和顆粒，那么這些雜質和顆粒就會在清洗過程中反復循環(huán)，影響清洗效果，導致外延片清洗不干凈。

總之，通過嚴格控制各環(huán)節(jié)的操作規(guī)范、優(yōu)化清洗工藝參數(shù)以及定期維護清洗設備，可有效避免上述問題的發(fā)生，從而提高外延片的清洗質量。