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芯片制造的气体清洗：不用等离子体，温度一变就把晶圆洗得干干净净

昨天 16:01 浏览：230 作者：小萍子

本文将介绍非等离子体干法刻蚀用于清洗。

在芯片制造的微观世界里，晶圆表面的清洗与刻蚀是决定良率的关键。传统的湿法清洗容易导致微观结构倒塌，而常规的等离子体干法刻蚀，虽然精准，但高能离子的物理轰击难免会给晶圆带来损伤。那么，有没有一种方法，既能保持干法的精细，又能像湿法一样温和？最近备受瞩目的“非等离子体干法刻蚀”技术，正是打破这一僵局的破局者。

低温化学氧化物去除（COR）

这套工艺的核心，是一场精妙的“两步走”魔法。第一步是“低温化学氧化物去除（COR）”。晶圆被放入COR腔室，环境保持在低温状态。此时，通入氨气（NH3）和氟化氢（HF）气体。它们在晶圆表面与二氧化硅（SiO2）发生化学反应，生成一种固态的中间产物——六氟硅酸铵（(NH4)2SiF6）。简单来说，就是用化学气体把难处理的氧化物“打包”转换成了另一种固态物质。整个过程没有高能离子的物理轰击，极其温和。

高温后加热处理（PHT）

紧接着是第二步“高温后加热处理（PHT）”。晶圆被送入PHT腔室，温度随即升高。在高温作用下，刚才生成的固态中间产物发生热分解，转化为四氟化硅（SiF4）、氨气（NH3）和氟化氢（HF）等挥发性气体。这些气体被真空系统直接抽走，晶圆表面便实现了完美的“无痕清理”。这就好比一场温度控制的魔术：低温抓取杂质，高温让其升华消失。

总结

总结来看，这种非等离子体干法刻蚀技术的核心优势在于“低温转化+高温升华”的巧妙组合。它既规避了等离子体带来的高能损伤，又克服了湿法清洗的残留和结构倒塌问题。随着半导体工艺制程不断向微缩极限逼近，这种温和、精准、无损伤的技术，必将成为先进制程中不可或缺的关键利器，助力未来芯片在微观世界里走得更深、更稳。‍

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