干法清洗主要是采用气态的刻蚀不规则分布的有结构的晶圆二氧化硅层,虽然具有对不同薄膜有高选择比的优点,但可清洗污染物比较单一,目前在 28nm 及以下技术节点的逻辑产品和存储产品有应用。晶圆制造产线上通常以湿法清洗为主,少量特定步骤采用湿法和干法清洗相结合的方式互补所短,在短期内湿法工艺和干法工艺无相互替代的趋势,目前湿法清洗是主流的清洗技术路线,占比达芯片制造清洗步骤数量的 90%。
在湿法清洗工艺路线下,目前主流的清洗设备主要包括单片清洗设备、槽式清洗设备、组合式清洗设备和批式旋转喷淋清洗设备等,其中单片清洗设备市场份额占比高。湿法清洗工艺路线下主流的清洗设备存在先进程度的区分,主要体现在可清洗颗粒大小、金属污染、腐蚀均一性以及干燥技术等标准。目前至纯科技主要生产湿法清洗设备,提供槽式设备(槽数量按需配置)及单片机设备(8-12 反应腔),均可以覆盖 8-12 寸晶圆制造的湿法工艺设备。
随着半导体芯片工艺技术节点进入 28 纳米、14 纳米等更先进等级,工艺流程的延长且越趋复杂,产线成品率也会随之下降。造成这种现象的一个原因就是先进制程对杂质的敏感度更高,小尺寸污染物的清洗更困难。解决的方法主要是增加清洗步骤。每个晶片在整个制造过程中需要甚至超过 200 道清洗步骤,晶圆清洗变得更加复杂、重要及富有挑战性。