フッ素化液は半導体分野で以下の重要な応用がある:
クリーニングリング
有機汚染物の除去:予備洗浄段階において、ウエハ表面が生産過程で汚染されたレジスト、油脂、指紋などの有機汚染物を効果的に除去することができる。これらの汚染物質が除去されなければ、後続のリソグラフィ、エッチングなどのプロセスの精度と効果に影響を与える。
無機汚染物の除去:主洗浄段階で、金属酸化物、粒子不純物などの無機汚染物を除去することができる。例えば、ウエハ切断、研磨などの加工過程で発生した金属屑と表面酸化層では、フッ素化液はそれを溶解または分離し、ウエハ表面の清浄度を確保し、半導体装置の性能と良率を高めることができる。
全面洗浄と乾燥:後洗浄段階で、ウェハ表面をさらに洗浄し乾燥するために使用される。前の洗浄工程を経た後も、残留不純物や水分が残っている可能性があり、フッ素化液は微小な隙間や穴に深く入り込み、全面的に洗浄することができ、同時にその低表面張力特性を利用してマランゴニ効果によりウエハ表面の水分を除去し、従来の乾燥剤による残留物や引火点リスクなどを回避することができる。
エッチングリング
ドライエッチング工程における温度制御液として、ウエハ温度の安定を維持する。エッチング過程において、プロセス温度の正確な制御はチップの製造工程の良率にとって極めて重要であり、フッ素化液はその高い絶縁性と安定性によって、プロセス温度を顧客が規定した標準範囲内に制御し、エッチングの精度と一致性を確保し、それによってチップ製造工程における全体の良率を高め、チップの研究開発周期を短縮することができる。
カプセル化テスト
シミュレーションテスト環境:半導体素子のテスト過程において、フッ素化液は冷却媒体として、異なる環境条件の下でのテスト、例えば高温、高湿度、高圧力などの極端な条件のシミュレーションに用いることができ、素子が様々な可能な作業環境の下で正常に動作することを確保し、潜在的な性能問題と欠陥を早期に発見する。
漏れ検出テスト:チップ包装工程において、フッ化液は漏れ検出液とすることができ、フッ化液の包装構造中の浸透状況を検出することによって、包装に漏れがあるかどうかなどの問題を判断し、包装の密封性と信頼性を保証し、製品の品質と安定性を高める。
その他のアプリケーション
溶媒希釈剤と潤滑希釈剤:半導体製造過程において、フッ素化液はいくつかの特殊化学試薬の溶媒希釈剤として、試薬の濃度と性能を調整して、異なるプロセスの需要を満たすことができる。同時に、潤滑希釈剤として、潤滑を必要とする設備部品やプロセス中に摩擦や摩耗を低減するために使用することもできます。
冷熱衝撃試験液:半導体装置の信頼性試験において、フッ素化液は冷熱衝撃試験液とすることができ、装置を短時間で急速な温度変化を経験させ、実際に使用中の極端な温度条件をシミュレーションし、このような劣悪な環境下での装置の安定性と信頼性を検査し、品質の合格した製品を選別する