本文介绍了什么是热臭氧工艺。

什么是热臭氧工艺?
热臭氧工艺是一种湿法清洗技术,用 45~55°C 的含臭氧清洗液,去除光刻胶和刻蚀后的有机残留。
它的原理很直接:光刻胶和刻蚀残留主要是有机物(碳氢化合物),而臭氧(O₃)是强氧化剂,能把有机物氧化分解成二氧化碳、水等挥发物,从而去除。本质上是一种在液相、低温下进行的化学氧化去胶。
"热"是关键。它在 45~55°C 的适度加热下进行,比室温的普通臭氧水工艺去胶速率高很多,但又远低于会损伤材料的高温。适度加热大幅提升了臭氧的去胶效率,这正是它区别于普通臭氧水工艺的地方。
它要替代两样传统的东西:一是后段(BEOL)去胶用的有机溶剂,那些溶剂有毒、贵、有环保问题;二是前段(FEOL)去胶用的硫酸加双氧水(SPM/Piranha),强腐蚀、耗酸量大、成本高、废液处理麻烦。
Hot Ozone Process优势?
第一,低温加中性 pH,降低腐蚀风险。这是热臭氧相对传统清洗的关键优势。它不像 SPM 那样强酸,也不像某些清洗液那样强碱,低温加中性 pH 对材料的腐蚀性小,对铜、low-k、阻挡层这些娇贵材料更友好。
第二,去胶速率是普通臭氧水工艺的 2~4 倍。适度加热大幅提升了臭氧的去胶效率,解决了普通臭氧水工艺太慢、产能低的痛点。
第三,实测去胶速率上,i 线光刻胶约 17,000 Å/min(1.7 微米),DUV 光刻胶约 11,000 Å/min(1.1 微米)。i 线胶去除比 DUV 胶快,这是因为 DUV 用的化学放大胶结构不同、更耐氧化。
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