引言

由于成本優(yōu)化工藝是光伏行業(yè)的主要目標，簡單的、具有內(nèi)聯(lián)能力的清潔可以替代成本和時間密集型的濕化學清潔方法，如來自微電子應用的RCA清潔。替代濕化學過程去除有機殘留物是由紫外線/臭氧的光源已經(jīng)用于清潔玻璃或塑料組件和提供一個簡單的集成，少量的過程消耗品和進一步知道的生成高質(zhì)量的超薄氧化硅層。對于這一過程，目前為止使用低成本SC1（標準清潔1混合物，其中氫氧化銨被氫氧化鉀取代）方法。本文測試了汞蒸汽燈（UV/O3）對有機殘留物的去除效果，并與SC1的清洗效果進行了比較。

實驗與討論

對于與氧發(fā)生的光化學反應，紫外光的波長為185和254 nm是重要的，可以由低壓汞蒸汽燈產(chǎn)生（圖1）。波長為185納米的紫外光被分子氧（O2）吸收，從而產(chǎn)生臭氧（O3）。另一方面，在254 nm處的紫外光被碳氫化合物化合物和o3吸收，因此碳氫化合物污染被裂解，o3在o2和氧自由基中再次解離。這樣，就產(chǎn)生了一種動態(tài)的平衡。對前面描述的汞蒸汽燈的一種替代方法是發(fā)射單色紫外線輻射的準分子系統(tǒng)。與氫蒸氣燈類似，可以誘導分子氧的解離并產(chǎn)生臭氧。窄譜線和單色光譜可以增加對光過程和紫外輻射的定向應用。

圖1：汞蒸汽燈及反應機理示意圖（左），準分子體系及反應機理示意圖（右）

經(jīng)HF浸漬后得到的氧化層厚度為0.2 nm，硝酸氧化物的厚度約為0.59 nm。紫外/o3氧化物的氧化物生長速度取決于到照射源的距離和曝光時間。由此得到的氧化層厚度越高，樣品與輻照源之間的距離越小，曝光時間也越長。僅比較紫外/O3氧化物，發(fā)現(xiàn)亞化學計量物種的峰的相關性：Si2+（SiO）峰隨著曝光時間減小，Si3+（Si2O3）和Si4+（二氧化硅）峰隨著曝光時間增加，Si+（Si2O）峰保持不變。樣品與輻照源之間的距離越低，得到的Si3+（Si2O3）的量就越高。

結論

結果表明，汞蒸汽燈曝光可以去除堿性紋理過程中產(chǎn)生的有機殘留物。特別是在長時間暴露和高o3濃度的指紋被完全去除，膠水殘留物大多被去除。英思特公司通過兩種研究的氧化方法（UV/O3和硝酸），從而結合兩種研究的鈍化堆，提高發(fā)射器飽和電流。鈍化性能的改善預計是由于界面氧化層導致的界面缺陷密度的降低。英思特研究表明，通過紫外/o3暴露，生長的超薄SiOx層非常適合作為隧道氧化物。用UV/O3生長的隧道氧化物測定，平面樣品超過720 mV，紋理樣品超過710 mV。僅3 min的短暴露時間就足以實現(xiàn)良好的界面鈍化，因此本研究的過程是一種很有前途的、簡單的、成本效益的隧道氧化物的應用。

江蘇英思特半導體科技有限公司主要從事濕法制程設備，晶圓清潔設備，RCA清洗機，KOH腐殖清洗機等設備的設計、生產(chǎn)和維護。

審核編輯：湯梓紅