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摘要
? ? ? 研究了在超純水和堿性溶液中室溫濕法清洗硅片表面的臭氧濃度和半衰期的工藝優(yōu)化。在超純 水中，在氧氣流速為3升/分鐘且臭氧發(fā)生器功率超過60%時(shí)，測(cè)量臭氧的最大濃度(35 ppm)。
? ? ? 臭氧發(fā)生器功率越低，臭氧半衰期越長。添加諸如N2和二氧化碳等附加氣體以增加臭氧的濃度 和半衰期。盡管加入N2氣體時(shí)臭氧的最大濃度較高，但加入二氧化碳時(shí)半衰期較長。當(dāng)在去離 子水中加入0.05或0.10體積％的氫氧化縁時(shí)，溶液的酸堿度約為10。臭氧的加入導(dǎo)致半衰期小于 1分鐘。為了保持高的酸堿度和臭氧濃度，臭氧以0.05體積％的濃度連續(xù)供應(yīng)。將3 ppm的臭氧' 溶解在am monia溶液中。硅片表面的靜態(tài)接觸角變得親水。去除污染物可能是堿性臭氧溶液。， 臭氧化超純水可以去除有機(jī)污染物，而含臭氧的堿性溶液可以在室溫下去除硅表面的顆粒。
介紹
? ? ? 目前的半導(dǎo)體清洗工藝可以分為使用化學(xué)液的 濕清洗和使用等離子體或激光等的干清洗方法。其中濕法三井工藝因半導(dǎo)體硅片清洗工藝能夠在短時(shí)間內(nèi)處理大量晶片而被認(rèn)為是重要的清洗方法。
? ? ? RCA清洗工藝主要是為了去除污染粒子的標(biāo)準(zhǔn)清潔1 (SC 1)工藝 和減少金屬?zèng)A染物的標(biāo)準(zhǔn)-分為ardClean2(SC2)工序。但是，單憑這些 清洗工藝不能完全清洗半導(dǎo)體硅片表面，因此不能完全清洗 SC 1，清洗工藝前將有機(jī)污染物可去除的清洗工藝和SC2清洗工藝后，去除化學(xué)液生成的硅自然氧化膜的工藝應(yīng)隨之而來。
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實(shí)驗(yàn)方法
? ? ? 為了產(chǎn)生臭氧氣體，高純度氧氣氣體（99.999%）和corona discharge方式的臭氧氣體發(fā)生場(chǎng) 使用了chi（ax8403, Astex Co .）o在臭氧發(fā)生裝置上 注入氧氣的流量是mass flow controller（MFC）0 調(diào)節(jié)了。為了確認(rèn)產(chǎn)生的臭氧氣體的壓力 使用了余壓力表，流量用流量計(jì)量器 調(diào)節(jié)了。臭氧氣體為超純或堿性水溶液 Mykrolis公司的pHserll臭氧，用于在內(nèi)混合使用了混合裝置。和臭氧溶解度及半衰期 為了測(cè)量，液體內(nèi)的臭氧濃度傳感器（dFFOZ, ln- 利用了 USA Co.）。
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圖1 循環(huán)臭氧浴系統(tǒng)示意圖
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結(jié)果和考察
? ? ? 氧氣氣體的流量為3 SLM(stand- ard liters per minute)和最大供應(yīng)流量9 SLM, 以及GOG中間值6SLM,供應(yīng)時(shí)間在所有條件下保持在10分鐘。供應(yīng)10分鐘后阻斷氧氣氣體供 應(yīng)，之后維持10分鐘，使臭氧溶解度減少，觀察半衰期。這時(shí)產(chǎn)生的臭氧氣體的壓力為20 psio流量保持在10 LPM,以后的實(shí)驗(yàn)中也保持不變。
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? ? ? 超純內(nèi)，最大的臭氧溶解度值和 優(yōu)秀的半衰期特性是3 SLM的氧氣供應(yīng)流量和哦 如果約翰發(fā)生裝置的輸出為60%,就可以得到。 之后實(shí)驗(yàn)中臭氧發(fā)生裝置的輸出和氧氣供應(yīng)油 量是在同樣的條件下運(yùn)行的。
臭氧在常溫超純水溶液中的溶解度和半為了增加感冒，添加氮、C0、氣體評(píng)價(jià)了其特性。添加氣體是臭氧發(fā)生裝置 向提供氧氣氣體時(shí)和之后產(chǎn)生的臭氧氣體 添加到臭氧混合裝置供應(yīng)前的臭氧氣體中。
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總結(jié)
? ? ? 觀察了常溫超純和堿性水溶液內(nèi)臭氧的溶出度和半衰期行為。超純內(nèi)臭氧的最大溶解度是供給氧氣的流量為3 SLM 地下臭氧發(fā)生裝置的產(chǎn)量超過60%時(shí)為35 用ppm觀察到。但是在超純內(nèi)臭氧的半衰期是臭氧發(fā)生裝置輸出越低越好的紋理表示了結(jié)果。添加氣體，高純度氮、CO、加 使用希格斯的結(jié)果是臭氧的溶解度增加相似。CO,氣體表現(xiàn)出更好的半衰期特性，為0.1 在SLM流量條件下表現(xiàn)出了最優(yōu)秀的結(jié)果。在超純內(nèi)的最佳條件下添加氨，考察臭氧在堿性水溶液中的行為的結(jié)果。氨 煙酸的添加濃度為0.01, 0.02 vol%時(shí)的堿性 沒有達(dá)到pH。但是0.05, 0.1 vol%的癌癥 如果添加了MONIA,則表小堿性pH,臭氧 的溶解度急劇下降。
? ? ? 氧化作用，如過氧化氫在SCI清洗液中的作用的最低臭氧濃度通過正接觸角測(cè)量確認(rèn)是R3PPM,在堿性氣氛中腸道 ，為了在一段時(shí)間內(nèi)保持一定的臭氧濃度，通俗地說，間隔一段時(shí)間，投入氨。
? ? ? 通過本研究，臭氧溶解的超純和堿性清洗溶液同時(shí)順序使用，臭氧溶解的超純清洗溶液可以去除一般有機(jī)物，添加氨的堿性清洗溶液對(duì)清除SCI清洗溶液等污染粒子很有用。
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