半导体清洗中的污染物种类、来源以及主要危害

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清洗是贯穿半导体产业链的重要工艺环节，用于去除半导体硅片制造、晶圆制造和封装测试每个步骤中可能存在的杂质，避免杂质影响芯片良率和芯片产品性能。目前，随着芯片制造工艺先进程度的持续提升，对晶圆表面污染物的控制要求不断提高，每一步光刻、刻蚀、沉积等重复性工序后，都需要一步清洗工序。在半导体硅片的制造过程中，需要清洗抛光后的硅片，保证其表面平整度和性能，从而提高在后续工艺中的良品率；而在晶圆制造工艺中要在光刻、刻蚀、沉积等关键工序前后进行清洗，去除晶圆沾染的化学杂质，减小缺陷率；而在封装阶段，需根据封装工艺进行 TSV 清洗、UBM/RDL 清洗等。上述清洗工序的技术要求是影响芯片成品率、品质及可靠性最重要的因素之一。在半导体硅片的制造过程中，需要清洗抛光后的硅片，保证其表面平整度和性能，从而提高在后续工艺中的良品率；而在晶圆制造工艺中要在光刻、刻蚀、沉积等关键工序前后进行清洗，去除晶圆沾染的化学杂质，减小缺陷率；而在封装阶段，需根据封装工艺进行 TSV 清洗、UBM/RDL 清洗等。上述清洗工序的技术要求是影响芯片成品率、品质及可靠性最重要的因素之一。

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最后更新: 2025-02-24

图表内容

表16：半导体清洗中的污染物种类、来源以及主要危害
污染物
来源
主要危害
颗粒
环境，其他工艺工程中产生
影响后续光刻，干法刻蚀工艺，造成器件短路
自然氧化层
环境
影响后续氧化，沉积工艺，造成器件电性失效
金属污染
环境，其他工艺工程中产生
影响后续氧化工艺，造成器件电性失效
有机物
干法刻蚀副产物，环境
影响后续氧化工艺，造成器件电性失效
牺牲层
氧化/沉积工艺
影响后续氧化工艺，造成器件电性失效
抛光残留物
研磨液
影响后续氧化工艺，造成器件电性失效
资料来源：盛美上海超胶说明书、华金证养研究所