《炬丰科技-半导体工艺》辐射的表面清洁机制
书籍：《炬丰科技-半导体工艺》
文章：辐射的表面清洁机制
编号：JFKJ-21-079
作者：炬丰科技
摘要
本文介绍了在含氧气体中使用来自介质阻挡放电驱动的准分子 VUV 光源在 172 nm 的 VUV 辐射进行表面清洁的结果。描述了在介质阻挡放电中产生激发的稀有气体和稀有气体/卤素二聚体的基本机制，用于产生强大而高效的非相干准分子 (V) 紫外光源。在简要讨论了通过用 172 nm 真空紫外光照射分子氧而形成原子氧和臭氧之后，概述了文章全部详情：壹叁叁伍捌零陆肆叁叁叁表面上碳氢化合物高级氧化的主要化学反应方案。继原子氧和臭氧与碳氢化合物的反应速率的比较，以及原子氧在或接近大气压下的平均自由程长度的讨论之后，
关键词：表面清洁，准分子，势垒放电，原子氧，臭氧，高级氧化
1.介绍
（半导体）表面改性和工程领域的一个重要考虑因素是表面处理前的表面清洁度。通常，化学溶剂用于湿化学清洁工艺以去除半导体表面上的（有机）污染物。然而，湿化学清洁技术需要超纯化学品，会产生大量有机废物，并对暴露在外的人员的健康造成严重的不利影响。需要干化学清洁替代品。作为回应，等离子体物理和等离子体化学工艺已成为亚单层以下表面清洁的有效方法。在所有基于等离子体的表面处理技术中，活性物质（例如离子、电子、然后利用这些物质与半导体表面上的碳氢化合物引发等离子体物理或等离子体化学反应）。不幸的是，不可避免地伴随着表面等离子体处理的表面充电会导致严重的表面损伤。此外，低气压需要较长的泵送和样品处理时间，并且已证明不适用于需要较短周期和处理时间以实现大批量生产的半导体表面清洁。
在半导体和 LCD 显示器行业中建立的一种卓越的表面清洁技术是在含氧环境中利用 VUV 辐射对表面碳氢化合物进行高级氧化。该技术通过在大气压力或接近大气压力下对含氧气体混合物（通常是空气）进行 VUV 照射来产生原子氧和羟基自由基 - 而不是离子。然后将各种自由基用于表面烃的（光化学）氧化和矿化。虽然 185 和 254 nm 的低压汞放电灯仍在许多清洁系统中使用，但在许多半导体和 LCD 显示器制造商中已经建立了来自准分子光源的更适合的 172 nm VUV 辐射。
在含氧气体中使用 172 nm 的准分子 VUV 辐射是本文的主题。
2.介电势垒放电中的准分子形成 略
3.（非卤化）碳氢化合物的自由基形成和高级氧化 略
