RCA標(biāo)準(zhǔn)清洗法是1965年由Kern和Puotinen等人在N.J.Princeton的RCA實(shí)驗(yàn)室首創(chuàng)的,并由此而得名。RCA是一種典型的、至今仍為最普遍使用的濕式化學(xué)清洗法,該清洗法主要包括以下幾種清洗液。
(1)SPM:H2SO4/H2O2120~150℃SPM具有很高的氧化能力,可將金屬氧化后溶于清洗液中,并能把有機(jī)物氧化生成CO2和H2O。用SPM清洗硅片可去除硅片表面的重有機(jī)沾污和部分金屬,但是當(dāng)有機(jī)物沾污特別嚴(yán)重時(shí)會(huì)使有機(jī)物碳化而難以去除。
(2)HF(DHF):HF(DHF)20~25℃DHF可以去除硅片表面的自然氧化膜,因此,附著在自然氧化膜上的金屬將被溶解到清洗液中,同時(shí)DHF抑制了氧化膜的形成。因此可以很容易地去除硅片表面的Al,Fe,Zn,Ni等金屬,DHF也可以去除附著在自然氧化膜上的金屬氫氧化物。用DHF清洗時(shí),在自然氧化膜被腐蝕掉時(shí),硅片表面的硅幾乎不被腐蝕。
(3)APM(SC-1):NH4OH/H2O2/H2O30~80℃由于H2O2的作用,硅片表面有一層自然氧化膜(SiO2),呈親水性,硅片表面和粒子之間可被清洗液浸透。由于硅片表面的自然氧化層與硅片表面的Si被NH4OH腐蝕,因此附著在硅片表面的顆粒便落入清洗液中,從而達(dá)到去除粒子的目的。在NH4OH腐蝕硅片表面的同時(shí),H2O2又在氧化硅片表面形成新的氧化膜。
(4)HPM(SC-2):HCl/H2O2/H2O65~85℃用于去除硅片表面的鈉、鐵、鎂等金屬沾污。在室溫下HPM就能除去Fe和Zn。清洗的一般思路是首先去除硅片表面的有機(jī)沾污,因?yàn)橛袡C(jī)物會(huì)遮蓋部分硅片表面,從而使氧化膜和與之相關(guān)的沾污難以去除;然后溶解氧化膜,
因?yàn)檠趸瘜邮?/span>“沾污陷阱”,也會(huì)引入外延缺陷;最后再去除顆粒、金屬等沾污,同時(shí)使硅片表面鈍化。