常见的化学清洗

硫酸。一种常见的清洗溶液是热硫酸添加氧化剂。它也是一种通常的光刻胶去除剂（见第8章）。在90~125 OC的范围中，硫酸是一种非常有效的清洗剂。在这样的温度下，它可以去除晶片表面大多数无机残余物和颗粒。添加到硫酸中的氧化剂用来去除含碳的残余物，化学反应将碳转化成二氧化碳，后者以气体的形式离开反应池：
C + O2 à CO2 （气体）
一般使用的氧化剂有：
过氧化氢（H2O2），亚硫酸氨 <(NH4)2S2O8>，硝酸（HNO3），和臭氧（O3）

硫酸和过氧化氢。过氧化氢和硫酸混合制成一种常见的清洗液，用于各个工艺过程之前，尤其是炉工艺之前晶片的清洗。它也可用作光刻操作中光刻胶的去除剂。在业内，这种配方有多种命名，包括Carro’酸和Piranha刻蚀（Piranha是一种非洲的食人鱼）。后者证明了这种溶液的进攻性和有效性。
一种手动的方法是在盛有常温的硫酸容器中加入30%（体积）的过氧化氢。在这一比例下，发生大量的放热反应，使容器的温度迅速地升到了110~130OC的范围。随着时间发展，反应逐渐变慢，反应池的温度也降到有效范围内。这时，往反应池中添加额外的过氧化氢或者不再添加。往反应池中不断添加最终会导致清洗效率降低。这是因为过氧化氢转化为水，从而使硫酸稀释。
在自动的系统中，硫酸被加热到有效清洗的温度范围内。在清洗每一批晶片前，再加入少量（50~100毫升）的过氧化氢。这种方法保证清洁池处于合理的温度下，同时由过氧化氢产生的水可通过气化离开溶液。基于经济和工艺控制因素的考虑，一般选用加热硫酸这一方法。这种方法也使两种化学物质的混合比较容易自动实现。

臭氧。 氧化剂添加剂的作用是给溶液提供额外的氧。有些公司将臭氧的气源直接通入硫酸的容器。臭氧和去离子水混合是一种去除轻微的有机物污染的方法。32典型的工艺是将1~2 ppm 的臭氧通入去离子水中，在室温下持续10分钟。33