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第1篇一、实验目的1. 掌握硅表面清洗的基本原理和方法。
2. 了解不同清洗剂对硅表面污染物的去除效果。
3. 分析清洗过程对硅表面形貌和结构的影响。
二、实验原理硅表面清洗是微电子制造过程中的重要环节，其目的是去除硅表面残留的有机物、金属离子、氧化物等污染物。
清洗方法主要有物理清洗和化学清洗两种。
物理清洗包括超声波清洗、机械清洗等；化学清洗则利用清洗剂与污染物发生化学反应，将其溶解、分解或沉淀，从而实现清洗目的。
三、实验材料与仪器1. 实验材料：- 硅片（直径100mm，厚度500μm）- 氯化钠、氢氧化钠、硝酸、丙酮、乙醇、蒸馏水等2. 实验仪器：- 超声波清洗机- 电子天平- 显微镜- X射线衍射仪（XRD）- 扫描电子显微镜（SEM）四、实验步骤1. 准备实验材料：将硅片用丙酮和乙醇清洗，去除表面的油污和有机残留物。
2. 氯化钠清洗：将硅片浸泡在0.5mol/L的氯化钠溶液中，超声清洗10分钟，取出后用蒸馏水冲洗。
3. 氢氧化钠清洗：将硅片浸泡在0.1mol/L的氢氧化钠溶液中，超声清洗10分钟，取出后用蒸馏水冲洗。
4. 硝酸清洗：将硅片浸泡在1mol/L的硝酸溶液中，超声清洗10分钟，取出后用蒸馏水冲洗。
5. 比较清洗效果：将清洗后的硅片用显微镜观察表面形貌，并用XRD和SEM分析其结构变化。
6. 记录实验数据：记录不同清洗剂对硅片重量、表面形貌、结构的影响。
五、实验结果与分析1. 氯化钠清洗：氯化钠清洗后，硅片表面残留物较少，但仍有部分残留。
清洗效果一般。
2. 氢氧化钠清洗：氢氧化钠清洗后，硅片表面残留物明显减少，表面形貌较为光滑。
XRD分析显示，硅片结构未发生明显变化。
清洗效果较好。
3. 硝酸清洗：硝酸清洗后，硅片表面残留物最少，表面形貌最为光滑。
XRD分析显示，硅片结构未发生明显变化。
清洗效果最佳。
4. 清洗效果比较：通过实验结果可知，硝酸清洗效果最佳，其次是氢氧化钠清洗，氯化钠清洗效果最差。
硅片酸洗工作总结
硅片酸洗是半导体制造过程中非常重要的一环，它可以去除硅片表面的氧化物和有机物，使其表面变得洁净，从而为后续的工艺步骤提供良好的条件。
在进行硅片酸洗工作时，需要严格遵守操作规程，以确保工作安全和洗净效果。
以下是对硅片酸洗工作的总结和经验分享。
首先，硅片酸洗工作需要在洁净的环境中进行，因为任何微小的杂质都会对洗净效果产生影响。
在操作前，要确保工作台面和设备都已经进行了清洁消毒，并且穿戴好相应的防护装备，如手套、护目镜等。
其次，对于硅片酸洗液的配制和使用要严格按照工艺要求进行。
通常硅片酸洗液是由氢氟酸和硝酸混合而成，这种酸性溶液具有强烈的腐蚀性，操作人员必须小心操作，避免溅洒和吸入。
在配制和使用过程中，要保持通风良好，避免酸雾对人体造成伤害。
另外，在硅片酸洗工作中，要确保硅片的完全浸泡和充分接触，以保证洗净效果。
在浸泡过程中，要定期搅拌硅片酸洗液，以确保液体的均匀性和去除被洗净物表面的氧化物和有机物。
最后，洗净后的硅片要进行充分的清洗和干燥处理，以确保表面不再残留有酸性物质。
在清洗过程中，要使用纯净水进行多次冲洗，并在最后的干燥环节中使用氮气吹干，以避免水渍和灰尘的残留。
总的来说，硅片酸洗工作是一个需要严格操作的环节，只有严格遵守操作规程和注意安全细节，才能保证洗净效果和操作人员的安全。
希望大家在进行硅片酸洗工作时，能够认真对待，确保工作质量和安全。
化学实验报告化学实验报告(15篇)在不断进步的时代，报告与我们的生活紧密相连，报告包含标题、正文、结尾等。
那么报告应该怎么写才合适呢？下面是小编帮大家整理的化学实验报告，仅供参考，希望能够帮助到大家。
化学实验报告1实验名称：硅片的清洗实验目的：1.熟悉清洗设备2.掌握清洗流程以及清洗前预准备实验设备：1.半导体兆声清洗机（SFQ-1006T）2.SC-1；SC-2实验背景及原理：清洗的目的在于清除表面污染杂质，包括有机物和无机物。
这些杂质有的以原子状态或离子状态，有的以薄膜形式或颗粒形式存在于硅片表面。
有机污染包括光刻胶、有机溶剂残留物、合成蜡和人接触器件、工具、器皿带来的油脂或纤维。
无机污染包括重金属金、铜、铁、铬等，严重影响少数载流子寿命和表面电导；碱金属如钠等，引起严重漏电；颗粒污染包括硅渣、尘埃、细菌、微生物、有机胶体纤维等，会导致各种缺陷。
清除污染的方法有物理清洗和化学清洗两种。
我们这里所用的的是化学清洗。
清洗对于微米及深亚微米超大规模集成电路的良率有着极大的影响。
SC-1及SC-2对于清除颗粒及金属颗粒有着显著的作用。
实验步骤：1. 清洗前准备工作：仪器准备：①烧杯的清洗、干燥②清洗机的预准备：开总闸门、开空气压缩机；开旋转总电源（清洗设备照明自动开启）；将急停按钮旋转拉出，按下旁边电源键；缓慢开启超纯水开关，角度小于45o；根据需要给1#、2#槽加热，正式试验前提前一小时加热，加热上限为200o。
本次实验中选用了80℃为反应温度。
③SC-1及SC-2的配置：我们配制体积比例是1:2:5，所以选取溶液体积为160ml，对SC-1 NH4OH：H2O2：H2O=20:40:100ml，对SC-2 HCl：H2O2：H2O=20:40:100ml。
2. 清洗实际步骤：① 1#号槽中放入装入1号液的烧杯，待温度与槽中一样后，放入硅片，加热10min,然后超纯水清洗。
② 2#号槽中放入装入2号液的烧杯，待温度与槽中一样后，放入硅片，加热10min,然后超纯水清洗。
硅片脏污清洗分析报告一、硅片表面污染硅片表面的最外层即为吸附层，是氧化层与环境气氛的界面，吸附一些污染杂质，这些沾污可以分为分子、离子、原子、或者分为有机杂质、金属和粒子，如下图1所示。
图1 硅片表面污染示意图二、清洗工艺程序吸附在硅片表面上的杂质可分为原子型、离子型和分子型。
1、分子型杂质与硅片表面之间的吸附力较弱，清楚这类杂质粒子比较容易。
它们多属油脂类杂质，具有疏水性的特点，对于清除离子型和原子型杂质具有掩蔽作用。
因此在对硅片进行化学清洗时，首先应该把它们清楚干净。
2、离子型和原子型吸附的杂质属于化学吸附杂质，其吸附力都较强。
在一般情况下，原子型吸附杂质的量较小，在化学清洗时，先清除掉离子型吸附杂质，然后再清除残存的离子型杂质及原子型杂质。
清洗硅片的一般工艺程序为：去分子→去离子→去原子→去离子水冲洗，清洗时清洗剂配合超声波清洗。
三、硅片清洗剂清洗原理图2 清洗剂清洗硅片表面脏污示意图硅片清洗剂大多数呈碱性液体，主要成分是苛性碱、磷酸盐、硅酸盐、碳酸盐、螯合剂和表面活性剂。
1、苛性碱具有强碱性，中和硅片表面的酸性沾污，强碱的皂化作用可以将油脂分解成可溶的物质随清洗液冲走。
2、磷酸盐和硅酸盐具有一定的清洁效果。
3、碳酸盐呈弱碱性，PH值在9-9.5，起到缓冲作用，使清洗液的PH值保持在一定的范围内。
4、螯合剂与溶液中的金属离子结合，并且减少溶液中的金属离子吸附到硅片表面。
5、表面活性剂现在主要是非离子型表面活性剂，吸附各种粒子、有机分子，并且在硅片表面形成一层吸附膜，阻止粒子和有机分子沾粘到硅片表面，另一方面可渗入到粒子和油污粘附的界面上，把粒子和油污从界面分离随清洗液带走，起到清洗作用。
五、粉尘脏污清洗出现粉尘脏污，所谓的“粉尘”到底是什么物质，目前并没有分析出结果。
个人认为“粉尘”有可能是两种，需要专业人员及专业仪器进行分析，利用原子吸收光谱与扫描电镜进行分析，可寻找合适机构进行检测。
1、“粉尘”为硅粉：“粉尘”为硅粉，是因为硅片表面有损伤，在硅片与硅片摩擦的过程中，产生的硅粉，在清洗过程中硅粉是无法存在的，在加热并且有氢氧化钠的情况下，硅粉是会与氢氧化钠反应的。
伴随着硅片的大直径化，器件结构的超微小化、高集成化，对硅片的洁净程度、表面的化学态、微粗糙度、氧化膜厚度等表面状态的要求越来越高。
同时，要求用更经济的、给环境带来更少污染的工艺获得更高性能的硅片。
高集成化的器件要求硅片清洗要尽量减少给硅片表面带来的破坏和损伤。
到目前为止，清洗已不再是一个单一的步骤，而是一个系统工程。
针对上述所讨论的几种硅片清洗方法，智程半导体的清洗工艺还能很好地保护器件的性能，这通常需要精确的控制清洗的条件和参数，例如温度、压力、溶液浓度等，以防止对硅片和器件造成不必要的损害。
随着半导体制造技术的不断发展，清洗的需求和方法也在不断演变。
智程半导体在这方面的研发和创新，将有助于推动半导体行业的发展，提升芯片的性能和可靠性。
硅清洗总结第2篇溶液浸泡法是一种通过将硅片放入溶液中浸泡来清除表面污染的方法。
它是湿法化学清洗中最简单和最常用的一种方法。
通过选择不同的溶液，可以清除不同类型的表面污染杂质。
在溶液浸泡过程中，溶液与硅片表面的污染杂质发生化学反应及溶解作用，从而达到清除硅片表面污染杂质的目的。
为了提高浸泡法的效率，通常会辅以加热、超声xxx波、摇摆等物理措施。
加热可以加快化学反应速度，促进污染杂质的溶解，使清洗更彻底。
超声xxx波可以增强溶液的搅拌和振动，增加溶液与硅片表面的接触面积，提高清洗效果。
摇摆可以使硅片在溶液中充分搅拌，从而更好地清除表面污染。
除了单纯的溶液浸泡法，还可以采用其他清洗方法与溶液浸泡法相结合，以达到更好的清洗效果。
例如，在采用SC1溶液浸泡的同时，可以辅以酸碱中和反应，以去除硅片表面的有机污染物。
硅清洗总结第3篇xxx清洗是一种在半导体工业中常用的清洗方法，它不仅保留了超声波清洗的优点，而且克服了超声波清洗的一些不足。
xxx清洗的机理是由高能频振效应并结合化学清洗剂的化学反应对硅片进行清洗的。
在清洗时，由换能器发出波长为μm、频率为兆赫的高能声波。
溶液分子在这种声波的推动下作加速运动，最大瞬时速度可达到30cm/s。
硅清洗总结简介硅清洗是一种常见的工艺，用于去除硅表面的杂质和污染物，以确保硅片的质量和性能。
本文将总结常见的硅清洗方法和步骤，并提供一些建议和注意事项。
硅清洗方法酸洗酸洗是最常见的硅清洗方法之一。
常用的酸洗溶液包括浓硝酸、浓盐酸和稀盐酸等。
酸洗可以去除硅表面的氧化物、金属杂质和有机污染物。
酸洗的步骤如下：1. 准备酸洗溶液：根据需要选择合适的酸洗溶液，并按比例混合。
2. 将硅片浸入酸洗溶液中，时间通常在几分钟到几十分钟之间。
清洗时间越长，清洗效果越好，但也可能对硅片造成损害。
3. 取出硅片并用去离子水冲洗，确保硅表面没有残留的酸洗溶液。
4. 可选的步骤：可以在酸洗后进行干燥步骤，以避免水的残留。
碱洗碱洗是另一种常见的硅清洗方法。
常用的碱洗溶液包括氢氧化钠和氢氧化铵等。
碱洗可以去除硅表面的氧化物和有机污染物。
碱洗的步骤如下： 1. 准备碱洗溶液：根据需要选择合适的碱洗溶液，并按比例混合。
2. 将硅片浸入碱洗溶液中，时间通常在几分钟到几十分钟之间。
清洗时间越长，清洗效果越好，但也可能对硅片造成损害。
3. 取出硅片并用去离子水冲洗，确保硅表面没有残留的碱洗溶液。
4. 可选的步骤：可以在碱洗后进行干燥步骤，以避免水的残留。
超声波清洗超声波清洗是一种常用的硅清洗方法，通过超声波震荡来去除硅片表面的杂质。
超声波清洗的步骤如下： 1. 准备清洗液：选择合适的清洗液，如去离子水或特定的清洗溶液。
2. 将硅片浸入清洗液中。
3. 打开超声波清洗仪，根据需要设置清洗时间和功率。
4. 硅片在超声波的作用下，会发生微小震动，从而去除硅片表面的污染物。
5. 取出硅片并用去离子水冲洗，确保硅表面没有残留的清洗液。
6. 可选的步骤：可以在超声波清洗后进行干燥步骤，以避免水的残留。
注意事项•在进行硅清洗之前，确保使用干净的操作环境和工作台，并佩戴适当的防护设备。
•根据硅片的要求和清洗步骤的需要，选择合适的清洗方法和清洗液。
半导体硅的清洗总结(标出重点了)硅片的化学清洗总结硅片清洗的一般原则是首先去除表面的有机沾污；然后溶解氧化层(因为氧化层是“沾污陷阱”，也会引入外延缺陷)；最后再去除颗粒、金属沾污，同时使表面钝化。
清洗硅片的清洗溶液必须具备以下两种功能:(1)去除硅片表面的污染物。
溶液应具有高氧化能力，可将金属氧化后溶解于清洗液中，同时可将有机物氧化为CO2和H2O；(2)防止被除去的污染物再向硅片表面吸附。
这就要求硅片表面和颗粒之间的Z电势具有相同的极性，使二者存在相斥的作用。
在碱性溶液中，硅片表面和多数的微粒子是以负的Z电势存在，有利于去除颗粒；在酸性溶液中，硅片表面以负的Z电势存在，而多数的微粒子是以正的Z电势存在，不利于颗粒的去除。
1 传统的RCA清洗法1.1 主要清洗液1.1.1 SPM（三号液）（H2SO4∶H2O2∶H2O）在120～150℃清洗10min左右，SPM具有很高的氧化能力，可将金属氧化后溶于清洗液中，并能把有机物氧化生成CO2和H2O。
用SPM清洗硅片可去除硅片表面的重有机沾污和部分金属，但是当有机物沾污特别严重时会使有机物碳化而难以去除。
经SPM清洗后，硅片表面会残留有硫化物，这些硫化物很难用去粒子水冲洗掉。
由Ohnishi提出的SPFM(H2SO4/H2O2/HF)溶液，可使表面的硫化物转化为氟化物而有效地冲洗掉。
由于臭氧的氧化性比H2O2的氧化性强，可用臭氧来取代H2O2(H2SO4/O3/H2O称为SOM 溶液)，以降低H2SO4的用量和反应温度。
H2SO4(98%):H2O2(30%)=4:11.1.2 DHF（HF(H2O2)∶H2O）在20～25℃清洗30s 腐蚀表面氧化层，去除金属沾污，DHF清洗可去除表面氧化层，使其上附着的金属连同氧化层一起落入清洗液中，可以很容易地去除硅片表面的Al，Fe，Zn，Ni 等金属，但不能充分地去除Cu。
HF：H2O2=1：50。
1.1.3 APM(SC-1)（一号液）（NH4OH∶H2O2∶H2O）在65～80℃清洗约10min 主要去除粒子、部分有机物及部分金属。
硅片清洗原理与方法介绍1引言硅片经过切片、倒角、研磨、表面处理、抛光、外延等不同工序加工后，表面已经受到严重的沾污，清洗的目的就是为了去除硅片表面颗粒、金属离子以及有机物等污染。
2硅片清洗的常用方法与技术在半导体器件生产中，大约有20％的工序和硅片清洗有关，而不同工序的清洗要求和目的也是各不相同的，这就必须采用各种不同的清洗方法和技术手段，以达到清洗的目的。
由于晶盟现有的清洗设备均为Wet-bench类型，因此本文重点对湿法化学清洗的基本原理、常用方法及其它与之密切相关的技术手段等进行论述3．1湿法化学清洗化学清洗是指利用各种化学试剂和有机溶剂与吸附在被清洗物体表面上的杂质及油污发生化学反应或溶解作用，或伴以超声、加热、抽真空等物理措施，使杂质从被清除物体的表面脱附（解吸），然后用大量高纯热、冷去离子水冲洗，从而获得洁净表面的过程。
化学清洗又可分为湿法化学清洗和干法化学清洗，其中湿法化学清洗技术在硅片表面清洗中仍处于主导地位，因此有必要首先对湿法化学清洗及与之相关的技术进行全面的介绍。
3．1．1常用化学试剂、洗液的性质常用化学试剂及洗液的去污能力，对于湿法化学清洗的清洗效率有决定性的影响，根据硅片清洗目的和要求选择适当的试剂和洗液是湿法化学清洗的首要步骤。
表一、用以清除particle、metal、organic、nature-oxide的适当化学液3．1．2溶液浸泡法溶液浸泡法就是通过将要清除的硅片放入溶液中浸泡来达到清除表面污染目的的一种方法，它是湿法化学清洗中最简单也是最常用的一种方法。
它主要是通过溶液与硅片表面的污染杂质在浸泡过程中发生化学反应及溶解作用来达到清除硅片表面污染杂质的目的。
选用不同的溶液来浸泡硅片可以达到清除不同类型表面污染杂质的目的。
如采用有机溶剂浸泡来达到去除有机污染的目的，采用1号液（即SC1，包含H2O2、NH3OH化学试剂以及H2O）浸泡来达到清除有机、无机和金属离子的目的，采用2号液（即SC2，包含HCL、H2O2化学试剂以及H2O）浸泡来达到清除AL、Fe、Na等金属离子的目的。
硅片腐蚀清洗原理是利用氢氧化钠对多晶硅的腐蚀作用，去除硅片在切割时产生的表面损伤层，同时利用氢氧化钠对硅腐蚀的各向异性，形成反射率较低的表面织构。
由于硅片切割过程中，钢丝在金刚砂溶液作用下多次往返削切成硅片，会在硅片表面带来一定的机械损伤，如果损伤不去除，会影响太阳电池的填充因子，所以需要通过腐蚀清洗去除损伤层。
而且碱性腐蚀优点是反应生成物无毒，不污染空气和环境，有利于大面积硅片的腐蚀，可以保证一定的平行度。
2.4硅片清洗的一般程序杂质可以分为分子型，离子型和原子型三种情况。
分子型大多为油脂类的杂质，有疏水性。
离子和原子型为化学吸附杂质，其吸附力较强。
所以步骤为去分子→去离子→去原子→去离子水清洗。
另外为了取出硅片表面的氧化层，常要增加一个稀氢氟酸浸泡步骤。
3.1湿法化学清洗利用各种化学试剂和有机溶剂与吸附在被清洗物体表面上的杂质及油污发生化学反应或融解作用，或伴以超声，加热，抽真空等物理措施，使杂事从被清除的物体的表面脱附，然后用大量的高纯热，冷去离子水冲洗，从而获得洁净表面的过程。
3.1.1常用化学试剂及洗液的性质3.1.2溶液浸泡法最简单，最常用的方法，但是效率往往不及如人意，所以往往伴以加热，超声，搅拌等物理措施。
3.13机械擦洗法高压擦片机由于无机械摩擦，则不会划伤硅片的表面，而且可以达到清除槽痕里的沾污。
3.14超声波清洗技术其优点是：清洗效果号，操作简单，对于复杂的器件和容器也能清洗。
原理：在频率为20kHz到40kHz的超声波的作用下，液体介质内部会产生疏部和密部，疏部产生近乎真空的空腔泡，当空腔泡消失的瞬间，其附近便产生强大的局部压力。
使分子内部的化学键断裂，一次使硅片表面的杂质解吸。
当超声波的频率和空腔泡的振动频率共振时，机械作用力达到最大，泡内积聚的大量热能，时温度升高，促进了化学反应的发生。
它的效果与温度，压力，超声频率，功率等有关，小于1μm的颗粒的去除效果的并不太好。
3.15兆声波清洗技术机理：又高能（850khz）频振效应并结合化学清洗剂的化学反应对硅片进行清洗的。
在清洗的时候，由换能器发出不哦成为1.5μm频率为0.8兆赫的高能声波。
溶液分子产生瞬时速度为30cm/s的流体波。
它可以去处小于0.2μm的粒子。
3.16旋转喷林法用机械的方法将硅片以较高的速度旋转起来，在旋转的过程中通过不断的向其表面喷液体（高纯度去离子水或其他清洗液）而达到清除硅片目的的方法。
它可以和甩干的工序结合在一起进行。
硅片的化学清洗总结硅片清洗的一般原则是首先去除表面的有机沾污；然后溶解氧化层(因为氧化层是“沾污陷阱”，也会引入外延缺陷)；最后再去除颗粒、金属沾污，同时使表面钝化。
清洗硅片的清洗溶液必须具备以下两种功能:(1)去除硅片表面的污染物。
溶液应具有高氧化能力，可将金属氧化后溶解于清洗液中，同时可将有机物氧化为CO2和H2O；(2)防止被除去的污染物再向硅片表面吸附。
这就要求硅片表面和颗粒之间的Z电势具有相同的极性，使二者存在相斥的作用。
在碱性溶液中，硅片表面和多数的微粒子是以负的Z电势存在，有利于去除颗粒；在酸性溶液中，硅片表面以负的Z电势存在，而多数的微粒子是以正的Z电势存在，不利于颗粒的去除。
1传统的RCA清洗法1.1主要清洗液1.1.1 SPM（三号液）（H2SO4∶H2O2∶H2O）在120～150℃清洗10min左右，SPM具有很高的氧化能力，可将金属氧化后溶于清洗液中，并能把有机物氧化生成CO2和H2O。
用SPM清洗硅片可去除硅片表面的重有机沾污和部分金属，但是当有机物沾污特别严重时会使有机物碳化而难以去除。
经SPM清洗后，硅片表面会残留有硫化物，这些硫化物很难用去粒子水冲洗掉。
由Ohnishi提出的SPFM(H2SO4/H2O2/HF)溶液，可使表面的硫化物转化为氟化物而有效地冲洗掉。
由于臭氧的氧化性比H2O2的氧化性强，可用臭氧来取代H2O2(H2SO4/O3/H2O称为SOM溶液)，以降低H2SO4的用量和反应温度。
H2SO4(98%):H2O2(30%)=4:11.1.2 DHF（HF(H2O2)∶H2O）在20～25℃清洗30s腐蚀表面氧化层，去除金属沾污，DHF清洗可去除表面氧化层，使其上附着的金属连同氧化层一起落入清洗液中，可以很容易地去除硅片表面的Al，Fe，Zn，Ni等金属，但不能充分地去除Cu。
HF：H2O2=1：50。
1.1.3 APM(SC-1)（一号液）（NH4OH∶H2O2∶H2O）在65～80℃清洗约10min主要去除粒子、部分有机物及部分金属。
由于H2O2的作用，硅片表面有一层自然氧化膜(Si02)，呈亲水性，硅片表面和粒子之间可被清洗液浸透。
由于硅片表面的自然氧化层与硅片表面的Si被NH4OH腐蚀，因此附着在硅片表面的颗粒便落入清洗液中，从而达到去除粒子的目的。
此溶液会增加硅片表面的粗糙度。
Fe，Zn，Ni等金属会以离子性和非离子性的金属氢氧化物的形式附着在硅片表面，能降低硅片表面的Cu的附着。
体积比为(1∶1∶5)~(1∶2∶7)的NH4OH (27 %)、H2O2(30%)和H2O组成的热溶液。
稀释化学试剂中把水所占的比例由1∶5增至1∶50，配合超声清洗，可在更短时间内达到相当或更好的清洗效果。
SC-1清洗后再用很稀的酸(HCl∶H2O为1∶104)处理，在去除金属杂质和颗粒上可收到良好的效果，也可以用稀释的HF溶液短时间浸渍，以去除在SC-1形成的水合氧化物膜。
最后，常常用SC-1原始溶液浓度1/10的稀释溶液清洗，以避免表面粗糙，降低产品成本，以及减少对环境的影响。
1.1.4 HPM(SC-2)（二号液）（HCl∶H2O2∶H2O）在65～85℃清洗约10min用于去除硅片表面的钠、铁、镁等金属沾污，。
在室温下HPM就能除去Fe和Zn。
H2O2会使硅片表面氧化，但是HCl不会腐蚀硅片表面，所以不会使硅片表面的微粗糙度发生变化。
(1∶1∶6)~(2∶1∶8)的H2O2(30%)、HCl(37%)和水组成的热混合溶液。
对含有可见残渣的严重沾污的晶片，可用热H2SO4-H2O(2∶1)混合物进行预清洗。
1.2传统的RCA清洗流程1.3各洗液的清洗说明1.3.1 SC-1洗液1.3.1.1去除颗粒硅片表面由于H2O2氧化作用生成氧化膜(约6mm呈亲水性)，该氧化膜又被NH4OH腐蚀，腐蚀后立即又发生氧化，氧化和腐蚀反复进行，因此附着在硅片表面的颗粒也随腐蚀层而落入清洗液内。
①自然氧化膜约0.6nm厚，其与NH4OH、H2O2浓度及清洗液温度无关。
②SiO2的腐蚀速度随NH4OH的浓度升高而加快，其与H2O2的浓度无关。
③Si的腐蚀速度，随NH4OH的浓度升高而快当，到达某一浓度后为一定值，H202浓度越高这一值越小。
④NH4OH促进腐蚀，H2O2阻碍腐蚀。
⑤若H2O2的浓度一定，NH4OH浓度越低，颗粒去除率也越低，如果同时降低H2O2浓度可抑制颗粒的去除率的下降。
⑥随着清洗液温度升高，颗粒去除率也提高在一定温度下可达最大值。
⑦颗粒去除率与硅片表面腐蚀量有关为确保颗粒的去除要有一定量以上的腐蚀。
⑧超声波清洗时由于空化现象只能去除≥0.4μm颗粒。
兆声清洗时由于0.8Mhz的加速度作用能去除≥0.2μm颗粒，即使液温下降到40℃也能得到与80℃超声清洗去除颗粒的效果，而且又可避免超声清洗对晶片产生损伤。
⑨在清洗液中硅表面为负电位有些颗粒也为负电位，由于两者的电的排斥力作用可防止粒子向晶片表面吸附，但也有部分粒子表面是正电位，由于两者电的吸引力作用，粒子易向晶片表面吸附。
1.3.1.2去除金属杂质①由于硅表面氧化和腐蚀，硅片表面的金属杂质，随腐蚀层而进入清洗液中。
②由于清洗液中存在氧化膜或清洗时发生氧化反应，生成氧化物的自由能的绝对值大的金属容易附着在氧化膜上。
如:Al、Fe、Zn等便易附着在自然氧化膜上而Ni、Cu则不易附着。
③Fe、Zn、Ni、Cu的氢氧化物在高pH值清洗液中是不可溶的有时会附着在自然氧化膜上。
④清洗后硅表面的金属浓度取决于清洗液中的金属浓度。
其吸附速度与清洗液中的金属络合离子的形态无关。
⑤清洗时，硅表面的金属的脱附速度与吸附速度因各金属元素的不同而不同。
特别是对Al、Fe、Zn。
若清洗液中这些元素浓度不是非常低的话清洗后的硅片表面的金属浓度便不能下降。
对此在选用化学试剂时按要求特别要选用金属浓度低的超纯化学试剂。
⑥清洗液温度越高，晶片表面的金属浓度就越高。
若使用兆声波清洗可使温度下降有利去除金属沾污。
⑦去除有机物由于H2O2的氧化作用，晶片表面的有机物被分解成CO2、H2O而被去除。
⑧微粗糙度Ra晶片表面Ra与清洗液的NH4OH组成比有关，组成比例越大，其Ra变大。
Ra为0.2nm的晶片在NH4OH：H202：H2O=1:1:5的SC-1清洗后Ra可增大至0.5nm。
为控制晶片表面Ra有必要降低NH4OH的组成比例如0.5:1:5。
⑨COP(晶体的原生粒子缺陷)对于CZ(直拉)硅单晶片经反复清洗后经测定每次清洗后硅片表面的颗粒≥2μm的颗粒会增加，但对外延晶片，即使反复清洗也不会使≥0.2μm的颗粒增加。
1.3.2 DHF在DHF清洗时将用SC-1清洗时表面生成的自然氧化膜腐蚀掉，Si几乎不被腐蚀；硅片最外层的Si几乎是以H键为终端结构.表面呈疏水性；在酸性溶液中硅表面呈负电位，颗粒表面为正电位，由于两者之间的吸引力粒子容易附着在晶片表面。
①用HF清洗去除表面的自然氧化膜，因此附着在自然氧化膜上的金属再一次溶解到清洗液中，同时DHF清洗可抑制自然氧化膜的形成故可容易去除表面的Al、Fe、Zn、Ni等金属。
但随自然氧化膜溶解到清洗液中一部分Cu等贵金属(氧化还原电位比氢高)，会附着在硅表面，DHF清洗也能去除附在自然氧化膜上的金属氢氧化物。
②如硅表面外层的Si以H键结构，硅表面在化学上是稳定的，即使清洗液中存在Cu等贵金属离子也很难发生Si的电子交换，因Cu等贵金属也不会附着在裸硅表面。
但是如液中存在Cl-、Br-等阴离子，它们会附着于Si表面的终端氢键不完全地方，附着的Cl-、Br-阴离子会帮助Cu离子与Si电子交换，使Cu离子成为金属Cu而附着在晶片表面。
③因溶液中的Cu2+离子的氧化还原电位(E0=0.337V)比Si的氧化还原电位(E0=-0.857V)高得多，因此Cu2+离子从硅表面的Si得到电子进行还原，变成金属Cu从晶片表面析出；另一方面被金属Cu附着的Si释放与Cu的附着相平衡的电子，自身被氧化成SiO2。
④从晶片表面析出的金属Cu形成Cu粒子的核。
这个Cu粒子核比Si的负电性大，从Si吸引电子而带负电位，后来Cu离子从带负电位的Cu粒子核得到电子析出金属Cu，Cu粒子就这样生长起来。
Cu下面的断一面供给与Cu的附着相平衡的电子一面生成Si02。
⑤在硅片表面形成的SiO2，在DHF清洗后被腐蚀成小坑，其腐蚀小坑数量与去除Cu粒子前的Cu粒子量相当腐蚀小坑直径为0.01～0.1cm，与Cu粒子大小也相当，由此可知这是由结晶引起的粒子，常称为Mip(金属致拉子)。
1.3.3 SC-2洗液(1)清洗液中的金属附着现象在碱性清洗液中易发生，在酸性溶液中不易发生，并具有较强的去除晶片表面金属的能力，但经SC-1洗后虽能去除Cu等金属，但晶片表面形成的自然氧化膜的附着(特别是Al)问题还未解决。
(2)硅片表面经SC-2清洗后，表面Si大部分以O键为终端结构，形成成一层自然氧化膜，呈亲水性。
(3)由于晶片表面的SiO2和Si不能被腐蚀，因此不能达到去除粒子的效果。
如在SC-1和SC-2的前、中、后加入98%的H2SO4、30%的H2O2和HF。
HF 终结中可得到高纯化表面，阻止离子的重新沾污。
在稀HCl溶液中加氯乙酸，可极好地除去金属沾污。
表面活性剂的加入，可降低硅表面的自由能，增强其表面纯化。
它在HF中使用时，可增加疏水面的浸润性，以减少表面对杂质粒子的吸附。
2清洗技术的改进2.1 SC-1液的改进a.为抑制SC-1时表面Ra变大，应降低NH4OH组成比即NH4OH:H202：H20=0.05:1:1，当Ra=0.2nm的硅片清洗后其值不变在APM洗后的DIW漂洗应在低温下进行。
b.可使用兆声波清洗去除超微粒子，同时可降低清洗液温度，减少金属附着。
c.SC-1液中添加表面活性剂、可使清洗液的表面张力从6.3dyn/cm下降到19dyn/cm。
选用低表面张力的清洗液可使颗粒去除率稳定维持较高的去除效率。
使用SC-1液洗，其Ra变大，约是清洗前的2倍。
用低表面张力的清洗液，其Ra变化不大(基本不变)。
d.SC-1液中加入HF，控制其pH值，可控制清洗液中金属络合离子的状态抑制金属的再附着，也可抑制Ra的增大和COP的发生。
e.SC-1加入鳌合剂可使洗液中的金属不断形成赘合物有利于抑制金属的表面的附着。
2.2有机物的去除(1)如硅片表面附着有机物，就不能完全去除表面的自然氧化层和金属杂质，因此清洗时首先应去除有机物。
(2)添加2~10ppmO3超净水清洗对去除有机物很有效，可在室温进行清洗而不必进行废液处理，比SC-1清洗的效果更好。
2.3 DHF的改进2.3.1 HF+H202清洗(1)HF 0.5%+H2O2 10%可在室温下清洗可防止DHF清洗中的Cu等贵金属附着。
