旋转冲洗干燥器
冲洗后，晶圆必须被干燥。这不是一个微不足道的过程。任何留在表面上的水（即使是原子）都有可能干扰任何后续操作。有三种干燥技术（及其变体）被使用（如下图所示）。
干燥技术
- 旋转冲洗干燥器（SRDs）
- 异丙醇（IPA）蒸汽干燥
- 表面张力或马兰戈尼干燥
在旋转冲洗干燥器中，完整的干燥是在类似离心机的设备中完成的。在一个版本中，晶圆船被放置在滚筒内部表面的支架中。滚筒中心是一个带有孔的管子，它连接到去离子水和热氮的来源。
干燥过程实际上是从晶圆旋转时围绕中心管喷洒的水开始的。接下来，当加热的氮气从中心管出来时，SRD切换到高速旋转。旋转实际上将水从晶圆表面甩掉。加热的氮气有助于去除可能粘附在晶圆上的小水滴。
SRDs也用于单晶圆船的干燥。船滑入一个旋转的支架中，位于一个腔室的中心。水和氮气通过腔室的侧面进入，而不是通过中心的管子。冲洗和干燥在船围绕自身轴线旋转时发生。这种类型的SRD被称为轴向干燥器。这两台机器用于自动晶圆清洗和蚀刻。作为晶圆清洗器，所需的化学品被引入机器，微处理器控制的阀门将正确的化学品引入腔室。
异丙醇蒸汽干燥
对半导体行业来说，酒精干燥是一种较新的干燥技术。在干燥器的底部是一个加热的液体IPA储备，上面有一个蒸汽云（蒸汽区）。当一个表面有残留水的晶圆悬挂在蒸汽区时，IPA取代了水。围绕蒸汽区的冷却线圈将水蒸气从IPA蒸汽中冷凝出来，使晶圆无水。一种是直接置换蒸汽干燥器。在这种系统中，晶圆直接从去离子水浴中拉出，进入IPA蒸汽区，水置换发生（如下图所示）。
表面张力或马兰戈尼干燥
当晶圆缓慢地通过水面时，水的表面张力创造了一个独特的条件。张力将水从表面吸走，使其变干。当一股有机物质（如IPA和氮气）的流动指向晶圆-水界面时，这种效果得到了增强。IPA或N2流动在界面处创建了一个表面张力梯度，这反过来又导致水从表面流入水中。这种内部流动进一步增强了从晶圆上去除水的效果。在实践中，晶圆要么从水浴中撤出，要么允许水慢慢从冲洗槽中退去。
污染检测
关于各种污染形式的检测详见后面章节的详细介绍。
复习要点
完成本章后，您应该能够：
1. 识别污染对半导体器件和加工的三个主要影响。
2. 列出制造区域中的主要污染源。
3. 定义洁净室的“级别编号”。
4. 列出100级、10级和1级制造区域的颗粒密度。
5. 描述正压、空气淋浴和粘性垫在维持洁净度水平中的作用。
6. 描述“晶圆隔离”控制污染的两个优点。
7. 列出至少三种用于最小化工人污染的技术。
8. 识别“正常”水中存在的三种污染物及其在半导体工厂中的控制方法。
9. 描述普通工业化学品和半导体级化学品之间的区别。
10. 指出高静电水平相关的两个问题，以及两种静电控制方法。
11. 描述典型的FEOL和BEOL晶圆清洗过程。
12. 列出典型的晶圆冲洗技术。
FindRF最新快讯：FindRF已经成为著名功率放大器品牌CPI的代理商，欢迎感兴趣的亲们直接联系service@max-rf.com！
