通过接触角测量评估硅片清洁度

硅片是半导体行业的基础元件，作为绝大多数电子器件的基底材料。确保其表面清洁度对器件性能和可靠性至关重要。本文探讨硅片清洁度的核心意义，以及如何利用接触角测量技术进行清洁度评估。

硅片清洁度的重要性

硅片需经历晶锭生长、切片、清洗、抛光等多道复杂工序。其中清洗与纯化流程尤为关键，直接影响其能否满足半导体应用需求。表面残留的污染物可能导致电路缺陷，进而影响器件性能和良率。

清洁工艺需精确去除有机、无机及金属污染物。行业广泛采用的RCA清洗法（使用特定化学试剂组合）可达成超洁净表面标准。随着先进半导体制造对洁净度要求的持续提升，相关技术也在不断迭代优化。

接触角测量的清洁度评估原理

接触角测量为硅片清洁度提供了量化评估手段。该技术通过测量液滴在硅片表面形成的接触角，直观反映表面润湿特性（与清洁度直接相关）。图示示例展示了水接触角在污染（上）与清洁（下）载玻片上的显著差异。

接触角测量的技术优势

① 无损检测：测量后可直接进行后续工艺处理

② 量化指标：为半导体制造质控提供客观数据支持

③ 高效便捷：支持生产过程中的快速清洁度评估

结语

硅片清洁度作为半导体制造的基本要素，对器件性能产生决定性影响。接触角测量技术凭借其可靠性与高效性，成为确保硅片满足现代电子应用严苛标准的关键工具。随着技术进步，保持超洁净晶圆表面将持续作为行业重点攻关方向，而接触角测量等先进表征技术将在这一进程中发挥不可替代的作用。

Biolin Theta系列 晶圆接触角测量仪

高端晶圆全自动接触角测量仪器

支持晶圆接触角测量的软件功能

? 批量模式，用于对一排多个晶圆进行快速测量。

? 标准座滴法，可进行更深入的分析。

（晶圆自动旋转台）

应用

? 研究表面清洁度

接触角测量可以评估晶圆的清洁度，从而来评估表面污染物和残留物的去除情况。

? 确定表面自由能

通过测量接触角，可以推断出表面自由能，这对于理解其他材料如何与晶圆相互作用至关重要。

? 了解粘附性能

接触角有助于确定应用于晶圆的涂层和薄膜的粘附性能。

? 研究亲水性/疏水性

测量接触角可以确定晶圆表面是亲水还是疏水，从而影响光刻和蚀刻等工艺。

? 用于质量控制

定期的接触角测量可以作为质量控制过程的一部分，以确保晶圆加工和处理的一致性。

瑞典百欧林科技有限公司

是一家专注于界面分析、薄膜制备与表征和分子间相互作用领域的先进科研仪器生产商，是该研究领域的开创者和领导者。应用领域涵盖表界面、材料科学、生物科学、药物开发与诊断等众多研究领域。

大昌华嘉科学仪器作为百欧林中国区Attension系列产品总代理，我们为接触角及表面张力的用户提供完善的售前、售后服务及全面的技术和应用支持。