化学清洗与抛光：半导体表面处理的精密艺术
2025/10/29 9:11:22   来源：    点击：52

化学清洗与抛光作为半导体表面处理的精密艺术，共同确保着器件的高品质和可靠性。化学清洗通过化学药剂对物体表面污染物或覆盖层进行化学转化、溶解和剥离，实现除油、除锈、除垢和去污的目的。

在半导体制造中，化学清洗流程包括皂洗、碱洗、酸洗、中和及钝化等多个步骤。皂洗作为预处理阶段，可能包括除油、除锈等操作，以去除设备表面的杂质和污垢，为后续清洗步骤提供良好基础。碱洗使用碱性化学药品（如氢氧化钠、碳酸钠等）进行清洗，主要用于去除油脂和轻度的锈蚀，对于晶圆表面沾染的切削液、指纹等有机污染物有很好的去除效果。酸洗使用酸性化学药品（如盐酸、硫酸等）进行清洗，主要用于溶解更顽固的锈蚀和水垢，在半导体制造中，能有效去除金属引线框架表面的氧化层。

中和步骤在酸洗后至关重要，使用中和剂（如亚硝酸钠、苯甲酸钠等）处理残留的酸性环境，防止设备锈蚀，避免酸性物质对后续工艺和器件性能产生不良影响。钝化处理则是最后一道防线，以防止设备再次被氧化或腐蚀，在金属表面形成钝化膜，提高金属的耐蚀性。

化学抛光则利用金属表面凸起部位比凹洼部位溶解速度快的原理，实现零件表面的整平处理。通过脱脂、水洗、酸洗、化学抛光、中和、水洗、钝化及包装等工序，可以获得高质量的抛光效果。化学抛光不需要外加电源和复杂设备，操作简单且成本低，特别适用于处理细管、带有深孔及形状复杂的零件。在半导体制造中，对于一些微小零件或特殊结构部件，化学抛光能有效改善表面质量，提高器件性能。

随着环保要求的提高，绿色化学清洗剂成为研究热点。这些清洗剂采用生物可降解成分，减少了对环境的危害，同时保持了优异的清洗性能。例如，基于柠檬酸的清洗剂在去除金属氧化物方面表现出色，且对人体无害，在半导体制造的化学清洗中逐渐得到应用。

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内容来源：《半导体表面处理技术进展》、《表处工艺介绍》