(1)RCA 清洗 在20世纪60年代中期,WarnerKern,一名 RCA 公司的工程师,开
发出了一种两步的清洗工艺以去除晶片表面的有机和无机残留物。这一工艺被证明非常有
效,而它的配方也以简单的 “RCA 清洗”为人们熟知。只要提到 RCA 清洗,就意味着过氧
化氢与酸或碱同时使用。SC1应用水、过氧化氢和氨水的混合溶液,组成从5∶1∶1到7∶
2∶1变化,加热温度在75~85℃之间。SC1去除有机残余物,并同时建立一种从晶片表面
第三章 新型半导体工业用化学品 81
吸附痕量金属的条件。在工艺过程中,一层氧化膜不断形成又分解。
SC2应用水、过氧化氢和盐酸,按照6∶1∶1~8∶2∶1的比例混合的溶液,其工作温
度为75~85℃之间。SC2去除碱金属离子、氢氧根及复杂的残余金属。它会在晶片表面留
下一层保护性的氧化物。
多年来,RCA 的配方被证实是经久不衰的,至今仍是大多数炉前清洗的基本清洗工艺。
随着工业清洗的需求,化学品的纯度也在不断地进行改进。根据不同的应用,SC1和 SC2
前后顺序也可颠倒。如果晶片表面不允许有氧化物存在,则需加入氢氟酸清洗这一步。它可
以放在SC1和SC2之前进行,或者在两者之间,或者在 RCS清洗之后。
在最初的清洗配方的基础上,曾有过多种改进和变化。晶片表面金属离子的去除曾是一
个问题。这些离子存在于化学品中,并且不溶于大多数的清洗和刻蚀液中。通过加入一种螯
合剂,例如 EDTA,使其与这些离子结合,从而阻止它们再次沉积到晶片上。
稀释的 RCA 溶液被发现具有更多的用途。SC1稀释液的比例为1∶1∶50 (而不是1∶
1∶5),SC2的稀释液的比例为1∶1∶60 (而不是1∶1∶6)。这些溶液被证明具有与比它
们更浓的溶液配方同样的清洗效果。而且,它们产生较小的微观上的粗糙,节约成本,同时
容易去除。