在半導(dǎo)體制造過(guò)程中，SPM（Sulfuric Peroxide Mixture，硫酸過(guò)氧化氫混合液）清洗和HF（Hydrofluoric Acid，氫氟酸）清洗都是重要的濕法清洗步驟。但是很多人有點(diǎn)迷糊，到底這兩個(gè)誰(shuí)先誰(shuí)后呢？或者說(shuō)在程序步驟上，這兩者有什么講究順序？

先總結(jié)一句話來(lái)說(shuō)明這個(gè)問題：先后順序通常是先進(jìn)行SPM清洗，再進(jìn)行HF清洗。為此我們也準(zhǔn)備了資料，給大家進(jìn)行詳細(xì)的解釋說(shuō)明，希望給大家?guī)?lái)更好的了解。

一、SPM清洗的作用及特點(diǎn)

作用

SPM是一種強(qiáng)氧化性和酸性的清洗溶液，由濃硫酸和過(guò)氧化氫按一定比例混合而成。它在半導(dǎo)體清洗中主要用于去除有機(jī)污染物，例如光刻膠殘留、有機(jī)物分子等。

特點(diǎn)

濃硫酸具有強(qiáng)酸性和氧化性，能夠使有機(jī)物碳化，而過(guò)氧化氫在酸性條件下是一種強(qiáng)氧化劑，能進(jìn)一步增強(qiáng)氧化能力，將有機(jī)污染物有效地氧化分解并去除。

二、HF清洗的作用及特點(diǎn)

作用

HF的主要作用是去除半導(dǎo)體表面的金屬雜質(zhì)和自然氧化層。在半導(dǎo)體制造過(guò)程中，硅片表面容易吸附金屬離子，如鐵、銅、鋁等，這些金屬離子會(huì)影響半導(dǎo)體器件的性能。

特點(diǎn)

HF能夠與二氧化硅（SiO?）反應(yīng)，生成可溶于水的硅氟酸（H?SiF?），從而有效去除硅片表面的自然氧化層。同時(shí)，HF對(duì)一些金屬雜質(zhì)也有很好的絡(luò)合作用，能將其溶解并去除。

三、先SPM后HF的順序原因

去除有機(jī)污染物優(yōu)先

在進(jìn)行其他清洗步驟之前，首先需要去除硅片表面的有機(jī)污染物。因?yàn)槿绻仁褂肏F清洗，雖然可以去除金屬雜質(zhì)和氧化層，但硅片表面可能仍然存在有機(jī)污染物。當(dāng)后續(xù)進(jìn)行其他工藝步驟時(shí)，這些有機(jī)污染物可能會(huì)影響光刻膠的附著力、摻雜過(guò)程等。

避免金屬雜質(zhì)重新吸附

SPM清洗后，硅片表面會(huì)變得相對(duì)清潔，但同時(shí)也會(huì)更加活潑，容易吸附金屬雜質(zhì)。如果此時(shí)先進(jìn)行HF清洗去除金屬雜質(zhì)和氧化層，可以在硅片表面形成一個(gè)相對(duì)純凈的環(huán)境，減少金屬雜質(zhì)重新吸附的可能性。

提高清洗效果的整體協(xié)同性

按照先SPM后HF的順序進(jìn)行清洗，兩種清洗方法能夠相互配合，達(dá)到更好的清洗效果。SPM清洗為HF清洗創(chuàng)造了一個(gè)良好的條件，使得HF清洗能夠更有效地去除金屬雜質(zhì)和氧化層。

審核編輯 黃宇