EKC是一种在半导体芯片制造领域,特别是后道(BEOL)工艺中使用的专用有机剥离药液,主要用于去除干法刻蚀和灰化(ashing)后残留的光刻胶和聚合物残留物。它对铝(Al)、铜(Cu)等金属布线材料腐蚀性较小。
下面这个表格汇总了EKC的主要应用场景和功能,希望能帮你更清晰地了解它:
应用场景
功能描述
所在工艺环节
光刻胶剥离
去除金属配线及通孔工程再工事时的光刻胶
后道工艺
VIA通孔刻蚀后清洗
去除通孔刻蚀工程后生成的聚合物残留物
后道工艺
金属配线刻蚀后清洗
去除金属刻蚀及去胶后反应生成的聚合物残留物(如铝、铜配线)
后道工艺
去除高交联的有机金属残留物
清洗干法刻蚀后图案表面和侧壁形成的高度交联的有机金属残留物,防止影响后续工艺
后道工艺
🧪 EKC中的羟胺
羟胺(Hydroxylamine,简称HA)是EKC清洗液中的关键活性成分之一。EKC药液通常含有羟胺、醇类、苯二酚和极性溶剂。
作用机理:羟胺在EKC中主要通过络合与还原作用来去除残留物。
碱性环境与络合:羟胺与水结合可以产生碱性物质,这些碱性物质能够与聚合物残留物(如蚀刻后残留物)发生螯合作用,将其从金属侧壁上剥离下来。
还原性:羟胺还具有一定的还原性,能够还原残留物中的金属有机化合物,使其更容易被溶解和去除。
注意事项:
含水量控制:由于羟胺与水反应会生成碱性物质,过多的水分可能导致碱性过强,从而对金属线路(如铝线)产生微刻蚀(micro-etching)。因此,EKC药液中的含水量需要严格控制。
后续清洗:使用EKC剥离后,通常需要使用异丙醇(IPA) 进行后续清洗,而不是直接用水冲洗。这是因为IPA可以去除亲水性物质,并且通过注入CO₂来调节pH值,抑制羟胺与水生成过强的碱,从而避免对金属的腐蚀。
📝 使用EKC的注意事项
使用EKC时,需要注意以下几点:
工艺参数控制:EKC的清洗效果和安全性高度依赖