半導(dǎo)體清洗技術(shù)

　　不管哪一種解決方案成為標(biāo)準(zhǔn)，柵氧化前清洗和RIE后密集分布刻蝕在SOI硅中的垂直“鰭”(圖4a)的清理都將成為重要的工藝元素。圖4b顯示了圍繞“鰭”制作的MOSFET例子。

　　MEMS加工提出了另一些不同的挑戰(zhàn)。MEMS制造的特點(diǎn)是，它含有3D精細(xì)圖形的深刻蝕，并要求橫向深刻蝕埋層氧化物的釋放加工工藝。用常規(guī)的濕法刻蝕和清洗技術(shù)是不能完成從這種非常緊密的幾何圖形除去可能的刻蝕殘留物，并確保懸臂梁和膜片的無靜摩擦操作的。已經(jīng)研究用無水HF/甲醇(AHF/MeOH)(圖2)犧牲層氧化物刻蝕工藝作為后者的可行解決方法。

　　特殊的電應(yīng)用(如高溫、大功率以及超高速)和光應(yīng)用(如藍(lán)光發(fā)射或UV檢測)中有不斷增長的提高性能的需求，這要求大大地改進(jìn)硅以外的許多半導(dǎo)體的制造技術(shù)。這些材料的例子包括鍺，因?yàn)樗懈哂赟i的電子遷移率，有可能與高-k柵介質(zhì)集成;加工應(yīng)力溝道SiMOSFET所需的SiGe;以及碳化硅SiC，其帶隙很寬。除了最先進(jìn)的GaAs外，像GaN、InAs、InSb、ZnO等等一些Ⅲ-Ⅴ族半導(dǎo)體也越來越引起人們的興趣。

　　表面清洗正成為此類半導(dǎo)體加工中不斷出現(xiàn)的問題。這是因?yàn)橐r底晶體的低劣質(zhì)量(而不是其表面潔凈度)不再是限定與那些材料有關(guān)的制造良率的主導(dǎo)因素。隨著各種半導(dǎo)體材料襯底單晶質(zhì)量的提高，考慮因素就會變化，會對清洗技術(shù)給予更加密切的關(guān)注。

　　半導(dǎo)體器件技術(shù)飛速地?cái)U(kuò)展進(jìn)入主流硅邏輯和模擬應(yīng)用以外的領(lǐng)域。在顯示技術(shù)、太陽電池板技術(shù)和一些其它大面積光電系統(tǒng)中，其表面需要加工的材料可能包括玻璃、ITO(銦錫氧化物)或柔性塑料襯底等等。即使在主流硅IC和Ⅲ-Ⅴ族光學(xué)應(yīng)用中，非半導(dǎo)體襯底也有明顯的優(yōu)點(diǎn)，因此得到大力的追蹤研究。例如，藍(lán)寶石(單晶Al2O3)是半導(dǎo)體器件制造中重要性越來越大的一種襯底。所有這些材料的清洗均具有重要意義。

　　多年來開發(fā)的硅清洗技術(shù)是解決其它半導(dǎo)體材料表面加工挑戰(zhàn)的基礎(chǔ)。各種新材料的出現(xiàn)必將推動半導(dǎo)體清洗技術(shù)的發(fā)展。