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洗浄工程

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1枚のウェハが半導体に仕上がるには、短くは1か月、長くは2か月間にわたって拡散工程、フォト工程、エッチング工程、蒸着工程、イオン注入工程など数百ものプロセスを経ることになります。 このとき、拡散工程やエッチング工程、研磨工程など各工程の間に繰り返し行われる重要なプロセスがあります。 洗浄工程(Cleaning)です。 人間がばい菌に汚染されないように体を洗うのと同様に、微細工程を取り扱う半導体も、完璧な品質を担保するために洗浄するプロセスを繰り返し行います。 それでは、半導体の歩留まりを高めるうえで重要な洗浄工程の詳細についてご紹介します。 半導体の品質を守るための必須プロセス、洗浄工程(Cleaning)
세정공정
세정공정

洗浄工程とは、化学物質の処理やガス、物理的な方法でウェハの表面に存在する不純物を取り除く工程です。 非常に微細な工程を扱う半導体の場合、ウェハの表面に粒子(Particle)、金属(Metal)、有機物、自然酸化膜など微量の不純物があっただけで、パターンの欠陥や電気的特性の低下など、半導体製品の歩留まりと信頼性に悪い影響を与えるおそれがあります。 そのため、ウェハをきれいにする洗浄工程は、半導体工程で非常に重要です。 洗浄工程は一般的に、膜を形成する拡散工程の前、または回路パターンの形成のために不要な部分を削るエッチング工程の後など、ウェハ工程の前後をつなぐ役割を果たしています。また、繰り返し行われるため、実施回数が他の工程に比べて2倍ほど多いのも特徴です。 様々な洗浄方法
세정 이미지
세정 이미지

洗浄工程は大きく、浸漬式(Dip)法とスプレー(Spray)法に分類されます。 浸漬法は、洗浄工程で広く使われている方法で、化学物質(Chemical)または超純水蒸留水(Deionized water)にウェハを浸して行います。スプレー法は、回転するウェハに液体や気体の化学物質を噴射し、不純物を取り除く方法です。
세정 세부공정
세정 세부공정

これまでは、一度に多くのウェハを処理できたため、多量のウェハを同時に処理する浸漬法(Batch Type、集団式)のほうが高い割合を占めていました。 しかし最近は、微細プロセスの高度化や使用物質の変化により、ウェハを1枚ずつ処理するスプレー法(Single Water Type、枚葉式)の割合が高まっています。 ウェハ表面の不純物の種類はいろいろなので、ウェハの洗浄にも様々な方法が交互に適用されています。 半導体の歩留まり、そして製品の品質につながる洗浄工程。 製造工程の微細化が進むほど、その重要性が高まる洗浄工程。今後の発展にもご注目ください。