半導(dǎo)體制造過程中有哪些污染物？

污染物是半導(dǎo)體制造過程中的頭號(hào)公敵，為了應(yīng)對(duì)這一工地半導(dǎo)體廠都會(huì)有潔凈室，氣體檢測(cè)儀，機(jī)臺(tái)內(nèi)部也會(huì)有微環(huán)境來防止污染物進(jìn)入到硅片上面。而污染物也可能成為后面制程中的致命缺陷。污染物大概有以下幾種

1.微粒 particle

2.金屬離子

3.化學(xué)物質(zhì)

4.細(xì)菌

5.空氣中的分子污染

微粒：半導(dǎo)體制造中的特征尺寸是納米級(jí)別的，因此環(huán)境中的微粒控制對(duì)產(chǎn)品的良率有著及其重要的影響。有可能使得器件短路 電阻增加，也可能導(dǎo)致層與層的互聯(lián)中斷。而集成電路又是一層一層疊加的工藝，如果每一層都有顆粒污染，那么良率就會(huì)大大地下降。

金屬離子：半導(dǎo)體器件在整個(gè)硅片上有分N型和P型的摻雜區(qū)域，以及在精確的N型和P型相鄰區(qū)域，都需要具有可控的電阻率。通過在晶體和晶圓中有目的地?fù)诫s特定的摻雜離子來實(shí)現(xiàn)對(duì)這3個(gè)性質(zhì)的控制。非常少量的摻雜物即可實(shí)現(xiàn)我們希望的效果。但遺憾的是，在晶圓中出現(xiàn)的極少量的具有電性能的污染物也會(huì)改變器件的典型特征，改變它的工作表現(xiàn)和可靠性參數(shù)。
可以引起上述問題的污染物稱為可移動(dòng)離子污染物（MIC）。它們是在材料中以離子形態(tài)存在的金屬離子。而且，這些金屬離子在半導(dǎo)體材料中具有很強(qiáng)的可移動(dòng)性。也就是說，即便在器件通過了電性能測(cè)試并且運(yùn)送出去，金屬離子仍可在器件中移動(dòng)從而造成器件失效。遺憾的是，能夠在硅器件中引起這些問題的金屬存在于絕大部分的化學(xué)物質(zhì)中。所以，在一個(gè)晶圓上，MIC污染物必須被控制在10的10次方原子／c㎡的范圍內(nèi)甚至更少。
鈉是在未經(jīng)處理的化學(xué)品中最常見的可移動(dòng)離子污染物，同時(shí)也是硅中移動(dòng)性最強(qiáng)的物質(zhì)。因此，對(duì)鈉的控制成為硅工藝的首要目標(biāo)。MIC的問題在MOS器件中表現(xiàn)最為嚴(yán)重，這一事實(shí)促使一些化學(xué)品生產(chǎn)商研制開發(fā)MOS級(jí)或低鈉級(jí)的化學(xué)品。超純水制造也要求減少M(fèi)IC。

化學(xué)物質(zhì)：在半導(dǎo)體工藝領(lǐng)域第三大主要的污染物是不需要的化學(xué)物質(zhì)。工藝過程中所用的化學(xué)品和水可能會(huì)受到對(duì)芯片工藝產(chǎn)生影響的痕量物質(zhì)的污染。它們將導(dǎo)致晶圓表面受到不需要的刻蝕，在器件上生成無法除去的化合物，或者引起不均勻的工藝過程。氯就是這樣一種污染物，它在工藝過程中用到的化學(xué)品中的含量受到嚴(yán)格的控制。
細(xì)菌：細(xì)菌是第4類主要污染物。細(xì)菌是在水系統(tǒng)中或不定期清洗的表面生成的有機(jī)物。細(xì)菌一旦在器件上附著，會(huì)成為顆粒狀污染物或給器件表面引入不希望見到的金屬離子。
空氣中分子污染：空氣中分子污染（AMC）是難捕捉之物的分子，它們從工藝設(shè)備，或化學(xué)品傳送系統(tǒng)，或由材料，或由人帶入生產(chǎn)區(qū)域。晶圓從一個(gè)工藝設(shè)備被傳送到另一個(gè)能將搭乘分子帶入的下一個(gè)設(shè)備。AMC包括在生產(chǎn)區(qū)域使用的全部氣體、摻雜品、加工用化學(xué)品。這些可能是氧氣、潮氣、有機(jī)物、酸、堿及其他物質(zhì)。
它們?cè)诤挽`敏的化學(xué)反應(yīng)相關(guān)的工藝中危害最大，例如在光刻工藝中光刻膠的曝光時(shí)。其他問題包括刻蝕速率的偏離和不需要的雜質(zhì)，這些使器件的電參數(shù)漂移，改變刻蝕劑的濕法刻蝕特性，導(dǎo)致刻蝕不完善。隨著自動(dòng)化將更多的設(shè)備和環(huán)境引入到制造工藝中，探測(cè)和控制AMC是不可缺少的。在2011版國際半導(dǎo)體技術(shù)路線圖（ITRS）中確定一個(gè)關(guān)注的來源是前開口通用晶圓匣（FOUP）。這些盛放晶圓的容器的塑料材料是釋放AMC的一個(gè)來源。晶圓本身和之前的工藝步驟也都會(huì)釋放AMC。

國內(nèi)領(lǐng)先的快速退火爐RTP，半導(dǎo)體設(shè)備廠商，快速退火爐，RTA，RTP，合金爐，RTO，快速退火爐RTP，國產(chǎn)快速退火爐，自主研發(fā)，快速退火工藝，半導(dǎo)體設(shè)備，芯片退火設(shè)備，IC，集成電路，SIC，化合物，4寸，6寸，8寸