最新多晶硅清洗工艺教学课件.ppt

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1、多晶硅清洗工艺多晶硅清洗工艺摘要摘要1 概述2 一次清洗（扩散前清洗）3二次清洗（去磷硅玻璃清洗）4 各溶液的浓度检测5 安全注意事项一次清洗设备的主要组成： 清洗主体、传送滚轮、抽风系统、冷却系统和PLC电控及操作系统。 设备所需动力及其他： 电源：380/220V，60Hz 控制电压：24V 直流电源 额定电流：29 A 冷却功率：10KW DI水：压力4 bar 工水：压力3 bar 压缩空气：压力4-6kg/cm2，流量50m3/h。 环境要求：空气温度5-40，相对湿度：80%。满足的工艺节拍要求： 正常速度（0.8m/min)且标准间距(15mm)：1400片/小时。硅片检验上料i

2、nput下料output检验刻蚀槽etch bath一次清洗2.3一次清洗工艺流程：图8 一次清洗工艺流程 干燥1： dry 1漂洗槽1rinse 1碱洗槽alkaline bath漂洗2rinse 2 酸洗槽acidic bath 漂洗槽3 rinse 3 干燥2dry 2 2.4一次清洗各槽位腐蚀原理刻蚀槽：HF-HNO3溶液，去除表面油污、切割损伤层以及制 备绒面；反应如下： Si+2HNO3+6HF = H2SiF6+2HNO2+2H2O 3Si+4HNO3+18HF = 3H2SiF6+4NO+8H2O 3Si+2HNO3+18HF = 3H2SiF6+2NO+4H2O+3H2 5S

3、i+6HNO3+30HF =5H2SiF6+2NO2+4NO+10H2O+3H2 Si+2KOH+H2O =K2SiO3+2H2酸洗槽：HF去除硅片在清洗过程中形成的很薄的SiO2层，反 应如下： SiO2+6HF = H2SiF6+2H2O HCl去除硅表面金属杂质，盐酸具有酸和络合剂的 双重作用，氯离子能与 Pt 2+、Au 3+、 Ag +、 Cu+、Cd 2+、Hg 2+等金属离子形成可溶于水的 络合物。二次清洗设备的主要组成： 清洗主体、传送滚轮、抽风系统、冷却系统和PLC电控及操作系统。 设备所需动力及其他： 电源：230/400V，50Hz 控制电压：24V 直流电源 额定电流：

4、28 A 冷却功率：2KW DI水：压力4 bar 工水：压力3 bar 压缩空气：压力6 bar，流量20m3/hr。 环境要求：空气温度5-40，相对湿度：80%。满足的工艺节拍要求： 正常速度（1m/min)且标准间距（15mm)：2600片/小时。3.4二次清洗腐蚀原理：刻蚀槽：扩散中磷硅玻璃的形成+ 3 O2 = 2 P2O5 + 6 Cl2在较高的温度的时候， P2O5作为磷源与Si发生了如下反应： 2 P2O5 +5 Si = 5 SiO2 + 4 P所以去磷硅玻璃清洗实质上就是去除硅片表面的SiO2。NaOH + HF = NaF + H2O 40 ： 20 M NaOHV N

5、aOH ： M HFV HFHFHFNaOHNaOHVMVM2040其中M NaOH = 80克/升，V HF = 10 毫升，V NaOH通过测量可知，则未知的氢氟酸溶液浓度M HF可以由计算得到。 M HF = 50 M NaOH VNaOH4.3 KOH浓度的检测：KOH + HCl = NaCl + H2O 40 ： 36.5 M KOHV KOH ： M HClV HCl其中M HCl已知，V KOH=10毫升，V HCl通过测量可知，则未知的氢氧化钠溶液浓度M KOH可以由计算得到。 M KOH=0.011M HClV HCl（克/升）HClHClKOHKOHVMVM5 .3640

6、 NaOH + HCl = NaCl + H2O 40 ： 36.5 M NaOH V NaOH ： M HClV HClHClHClNaOHNaOHVMVM5 .3640其中M NaOH已知为80克/升，V HCl=10毫升， V NaOH通过测量可知，则未知的盐酸溶液浓度M HCl可以由计算得到。 M HCl = 91.25M NaOH V NaOH HNO3、HF、KOH、HCl、都是强腐蚀性的化学药品，其溶液、蒸汽会伤害到人的皮肤、眼睛、呼吸道，所以操作人员要按照规定穿戴防护服、防护面具、防护眼镜、长袖胶皮手套。一旦有化学试剂伤害了员工的身体，马上用纯水冲洗，并送医院就医。 化学用品一定要按照其规定的标准贮存。 员工要详细学习了解清洗设备个部分的功能，正确理解设备各部分的工作原理。 要认真学习设备操作指导书，了解设备如何整体运行。29 结束语结束语