技术描述
Post-CMP 清洗液（PCMP-100）是圣普化学面向CMP 后晶圆场景开发的载具/晶圆产品——面向精密制程的清洗化学品。技术性能对标行业同类产品，提供国产化替代方案。核心卖点：CMP 后颗粒/金属残留清洗，SP-Clear 系列技术延伸。
主要适用材质/对象：CMP 后晶圆。
服务于半导体制造与先进封装产线的良率与洁净度需求。
产品简介
PCMP-100 是面向 CMP（化学机械抛光）后晶圆表面的专用清洗液，针对抛光后残留的磨料颗粒与金属离子污染设计，是晶澈（SP-Clear）载具清洗技术在晶圆制程端的延伸。 CMP 在平坦化晶圆表面的同时，会把抛光液中的磨料颗粒（SiO₂ / CeO₂ 胶体类，粒径 30–150 nm）、抛光副产物金属离子（Cu²⁺ / W / Ta）以及抛光液的有机添加剂膜一并留在晶圆表面。这些残留一旦被带入后续制程，将直接转化为表面缺陷，是先进制程良率的高敏感项。 产品以 5X 浓缩液 交付：客户以 DI 水按 1:4 稀释 得到工作液，在 40–55 ℃ 下配合兆声或喷淋清洗 5–10 min，再经 DI 水漂洗与热 DI 水漂洗后干燥。体系为弱碱体系（工作液 pH 9.0–9.8），以"金属离子捕获 + 颗粒防再沉积 + Cu/W 布线保护"三条通道协同，对标国际主流 post-CMP 清洗产品（Entegris / FUJIFILM 同级别）。
产品用途
| 项目 | 说明 |
|---|---|
| 适用对象 | CMP 后晶圆表面（氧化物 CMP / 金属 CMP 后） |
| 目标污垢 | 抛光液磨料颗粒、金属离子残留、抛光液有机添加剂膜 |
| 产品形态 | 5X 浓缩液（客户现场 1:4 DI 水稀释） |
| 设备 / 方式 | 适配说明 |
|---|---|
| 兆声清洗设备 | 工作液 40–55 ℃，清洗 5–10 min |
| 喷淋清洗机 | 工作液 40–55 ℃；低泡设计适配喷淋工况 |
| 槽式清洗 + DI 水漂洗线 | 配套快排 / 溢流漂洗 2–3 次 + 热 DI 水漂洗（60 ℃，2 min） |
| 旋转干燥 / N₂ 吹干 | 清洗后干燥衔接 |
CMP 后表面的磨料颗粒与金属离子是后续薄膜沉积、光刻工序的直接缺陷源：颗粒会造成局部图形缺陷，金属离子会改变介质层电性能。Post-CMP 清洗的核心难点在于"既要洗得干净、又不能伤 Cu/W 布线"——过强的碱或过强的结合能力都会攻击铜。PCMP-100 通过在弱碱窗口内（pH 9.0–9.8）同时完成金属离子捕获、颗粒分散与布线保护，把清洗力集中作用在残留物上。
作用原理
| 机制 | 说明 |
|---|---|
| ① 金属离子捕获 | 离子控制组分对 Cu²⁺ / Fe³⁺ 等抛光副产物金属离子广谱结合，将其从晶圆表面转入液相带走 |
| ② 颗粒防再沉积 | 已剥离的磨料颗粒由分散作用组分与低泡表面活性体系维持在分散状态，不在晶圆表面重新沉降团聚 |
| ③ 布线保护 | 保护组分抑制 Cu / W 在碱性工作液中的腐蚀，配合 pH ≤ 10 的弱碱窗口兼顾清洗力与金属安全 |
技术参数
| 项目 | 指标 | 说明 |
|---|---|---|
| 浓缩倍数 | 5X | 浓缩液交付 |
| 稀释比例 | 1 : 4（浓缩液 : DI 水） | 1 份浓缩液 + 4 份 DI 水 = 工作液 |
| pH 值 | 9.0 – 9.8 | 工作液（1:4 稀释后） |
| 工作温度 | 40 – 55 ℃ | 兆声 / 喷淋 |
| 清洗时间 | 5 – 10 min | 视污染程度调整 |
| 泡沫高度 | < 50 mm | 罗氏泡沫仪（1% 工作液），喷淋安全 |
| 终端过滤 | 0.2 μm | 出厂终端过滤精度 |
| 颗粒残留 | ≥0.16 μm 颗粒 < 0.1 颗/cm² | 清洗后验收目标 |
| 离子残留 | Na / Cu / Fe < 10 ppb | 漂洗后表面残留目标 |
使用说明
- 11:4 DI 水稀释（工作液 pH 9.0 – 9.8）
- 2兆声 / 喷淋 40 – 55 ℃，5 – 10 min
- 3DI 水快排 / 溢流漂洗 2 – 3 次
- 4热 DI 水漂洗（60 ℃，2 min）
- 5旋转干燥 / 氮气吹干
- ·建议使用 DI 水（去离子水） 稀释，避免高硬度水质带入额外金属离子
- ·工作液按 1:4 配制后应在工艺窗口内使用，避免与强碱或强酸类药液混线
- ·漂洗必须完整执行 2–3 次，把已结合的金属离子与残留组分彻底带离晶圆表面
首次使用建议先小批量试产，确认与现场清洗设备及后续工序的兼容性。
注意事项与安全
| 类别 | 说明 |
|---|---|
| 材质兼容 | 对 Cu / W 布线友好；工艺验证需覆盖金属与低k 介质兼容性（Cu 箔 55 ℃×30 min 浸泡失重 <0.01 mg/cm²、W 片浸泡 24 h 无变色无腐蚀坑为验收项） |
| 工艺验证 | 首次使用须小批量试产，确认与现场设备及后续工序兼容 |
| 个人防护 | 佩戴防护手套与护目镜，避免长时间接触皮肤与眼睛 |
| 不慎接触 | 立即用大量清水冲洗至少 15 分钟并就医 |
| 废液处理 | 按当地环保法规处置 |
包装与储存
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 储存条件 | 室温、密封、避光 |
| 储存稳定性 | 45 ℃ 加速老化 30 天无分层、无变色、无沉淀 |
产品优势
颗粒与金属双通道
离子控制组分结合 Cu²⁺ / Fe³⁺ 等金属离子，分散作用组分配合低泡表面活性体系防止磨料颗粒再沉积；清洗后 ≥0.16 μm 颗粒 < 0.1 颗/cm²、Na / Cu / Fe 残留 < 10 ppb；
布线安全
弱碱体系（pH 9.0–9.8）配合保护组分，Cu 箔 55 ℃×30 min 浸泡失重 < 0.01 mg/cm²，对 Cu / W 布线友好；
浓缩交付
5X 浓缩液，1:4 DI 水稀释即成工作液，物流与仓储更经济；
工艺适配
低泡设计（罗氏泡沫 < 50 mm）兼顾兆声与喷淋两种主流 post-CMP 清洗方式，0.2 μm 终端过滤保障出厂洁净度
本资料所载技术参数基于本公司内部测试与行业公开标准整理，实际使用效果受现场工艺条件影响，具体选型请以实测数据为准。
对标信息基于公开产品资料整理，仅用于说明产品定位，不构成对第三方产品的评价或比较结论。
产品安全与使用要求以随货提供的 MSDS 为准。
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