中科院微电子所开发成功超临界二氧化碳无损伤清洗设备

日前，微电子所集成电路先导工艺中心（十室）景玉鹏研究员课题组成功自主研发超临界二氧化碳无损伤清洗设备。应用此设备对硅片进行清洗，清洗后颗粒明显减少，且平均粒径小于传统清洗的粒径。相对用等离子法清洗，该方法不会对硅片造成损伤，同时可减少工艺步骤，节省时间，提高工作效率。

      超临界二氧化碳无损伤清洗设备拥有良好的温度和压力控制系统，并配有远程智能化操作系统，是一个适合高校和科研机构的半导体工艺平台。该设备有望解决微电子行业清洗工艺中的许多难题，例如刻蚀以及灰化后高纵深比结构清洗、刻蚀以及灰化后多孔低介电材料清洗、清洗后干燥、半导体器件金属颗粒的清洗等。

      此外，利用超临界二氧化碳还可进行低温气胶清洗、硅衬底高选择比深刻蚀、对硅片任意角度打孔与切割、喷雾涂胶、应力可调HPCVD成膜、MEMS牺牲层干法释放等多种半导体工艺。超临界二氧化碳无损伤清洗设备可通过控制腔室中的压力和温度，使半导体成膜技术摆脱CVD等传统工艺难以控制膜厚和应力的窘境。同时，其二氧化碳缓冲三氟化氯的刻蚀技术，也代表了无等离子工艺的前沿技术。

      目前，国内其他科研机构对超临界二氧化碳无损伤清洗技术的研究均未形成产业化的成型设备。技术水平领先的日本和美国目前只开发出了实验用样品机，台积电等台湾半导体公司对此的研究也正处在开发阶段。按照国际半导体蓝图（ITRS）的预测，2010年以前该项技术都处于评估阶段，到2010年以后，该项技术才会实施。因此，微电子所现已自主研发成功的超临界二氧化碳无损伤清洗设备不仅符合ITRS的发展趋势，更具有很大的应用空间，尤其在高校和科研机构中具有广阔的市场前景。