超純水對芯片來說真的這么重要嗎？

　　芯片是“洗澡”洗出來的，而這個“洗澡水”就是超純水。這是怎么回事呢?在生產芯片的過程中，為了確保產量，有一項工作將貫穿整個過程，即“清洗”。雖然“清洗”步驟在芯片制造過程中微不足道，但它占整個制造過程的30%以上，不應被忽視。

　　為什么清潔占半導體制造工藝步驟的30%以上?這是因為芯片生產有著嚴重的“潔癖”。在納米技術測量的時代，見不得任何雜質。

　　雜質是半導體器件性能、可靠性和成品率的主要威脅。研究表明，由污染缺陷引起的芯片電氣故障比例高達80%。如果在晶圓制造過程中污染物沒有完全去除，晶圓產量將受到影響，或者整個晶圓甚至一批晶圓將被報廢。你知道，1%的產量變化意味著一家芯片鑄造廠將虧損1.5億美元。污染物通常以原子、離子、分子、顆粒或膜的形式通過化學或物理吸附存在于硅片表面或硅片氧化膜中。

　　從沙礫到芯片，“點石成芯”的過程主要涉及硅片制造、晶片制造、芯片封裝和芯片測試。清洗貫穿芯片制造的整個產業鏈，也是重復次數非常多的過程。這些過程包括三種類型：

　　1、硅片制造過程中：清洗拋光硅片，保證表面平整度和性能，提高后續工序的成品率。

　　2、在晶圓制造過程中：清洗光刻、蝕刻、沉積、離子注入、脫膠等關鍵工序前后，降低缺陷率。

　　3、在芯片封裝過程中：根據封裝過程，進行TSV清洗、UBM/RDL清洗、鍵合清洗等。

　　清洗步驟貫穿芯片制造過程中的許多工藝環節。清潔技術將持續到芯片開發完成為止。早在20世紀50年代，半導體制造業就開始關注清洗技術，其重要性將越來越高，市場需求將越來越大。隨著工藝技術的進步，光刻和各種工藝的數量激增，清洗步驟的數量也增加了。根據統計數據，80nm～60nm工藝清洗步驟約100個，20nm～10nm工藝清洗步驟200多個。由此可見，超純水對芯片來說是多么重要。