中科院苏州纳米所实习报告(2)

2.废液的回收和存放：

处理无机废液时，要注意选择好相应的废液桶，倒废液之前加入5倍以上的去离子水稀释（浓硫酸除外），其中废液稀释的水包括原溶液以上的去离子水稀释（浓硫酸除外），其中废液稀释的水包括原溶液中的水。

废浓硫酸桶中存放废液有： （1）废浓硫酸占总体积大于50％以上的废液。 （2）废纯浓硫酸。两者废液都不需要稀释，直接倒入废浓硫酸桶。两者废液都不需要稀释，直接倒入废浓硫酸桶。如果废液中浓硫酸总体积比小于50％，则需要加5倍以上去离子水稀释（废浓硫酸加入水）倒入废酸桶。

有机无机分开，酸碱分开的原则。浓酸和稀酸分开的原则。HF和BOE一起回收和存放。稀碱单独回收和存放。丙酮、乙醇、异丙醇有机溶剂一起回收和存放。按照每个桶贴上标签或标识，倾倒和回收化学废液。桶盖不要拧紧。

3.化学品知识：

化学品入侵途径分吸入，食入和皮肤接触。

皮肤接触：立即脱去污染的衣着，用大量流动清水冲洗至少15分钟，就医。眼睛接触：立即提起眼睑，用大量流动清水或生理盐水彻底冲洗至少15分钟，就医。吸入：迅速脱离现场至空气新鲜处，保持呼吸道通畅，如呼吸困难，给输氧，如呼吸停止，立即进行人工呼吸，就医。食入：腐蚀性：用水漱口，不可催吐。就医。非腐蚀性：饮足量温水，催吐。就医。小量泄漏：用大量水冲洗，洗水稀释后放入废水系统。

接触氢氟酸或BOE（氢氟酸和氟化铵），应在一分钟内用六氟灵冲洗，之后流水冲洗至少15分钟后就医。（一楼的在有机清洗间新液药品柜的柜顶，二楼的在无机清洗间）

三，常用小型设备介绍

快速退火炉（用于快速热处理，原理为高功率卤钨灯和红外辐射加热）。 台阶仪（用于台阶高度和表面粗糙度的检测，原理为探针在样品表面划过的高度由探针后面的传感器所记录）。

膜厚仪（用于测量薄膜厚度，原理为薄膜表面或界面的反射光与基底的反射光相干涉，通过计算拟合得到薄膜的厚度）。

光学轮廓仪（用于测量台阶高度、表面粗糙度、三维形貌，原理为薄膜表面的反射光与参考面的反射光相干涉，通过计算得到薄膜表面的高精度轮廓）。

数码显微镜（用于常规显微观察，原理为CCD成像）。 莱卡金相显微镜（用于常规显微观察，原理为CCD成像）。

7.7清洗间考核

我们有五个人被安排在一楼有机清洗间进行考核，老师抽查了两名同学的操作情况，我们在旁观察，操作过程中并没有出现过多的疏漏，但是在使用溶液时对量把握地不够好，并且最后清理台面不够干净。

7.8综合培训考试

主要考查了综合培训中提到的平台预约，清洗间的使用，安全问题，超净间使用规范等项目。

7.11综合理论培训（光刻工艺，刻蚀及CMP，薄膜沉积技术，封装工艺） 一，光刻工艺

光刻的本质是把制作在掩膜版上的图形复制到以后要进行刻蚀和离子注入的晶圆上。光刻工艺的主要流程为清洗—表面处理—涂胶—前烘—对准、曝光—后烘—显影—坚膜—检查。

光刻胶是一种有机化合物，受紫外曝光后，在显影溶液中的溶解度会发生变化，分为正性光刻胶（曝光后软化变得可溶）和负性光刻胶（曝光后硬化变得不可溶解）。

常用的曝光设备：步进重复式曝光系统，接触、接近式曝光系统，电子束、离子束曝光系统。

分辨率增强技术：离轴照明技术，相移掩模技术，邻近效应修正技术，多重曝光技术，抗反射层技术。 二，刻蚀技术

刻蚀工艺基础：用物理的、化学的或者同时使用物理和化学方法，有选择地把没有被抗蚀剂掩蔽的那一部分材料去除，从而得到和抗蚀剂一致的图形，实现图形转移。

两类蚀刻方法：湿法蚀刻（湿法化学过程，各向同性），干法蚀刻（等离子刻蚀，通常为各向异性）。干法蚀刻效果较为优异。

干法蚀刻的不同类型：反应离子刻蚀，等离子刻蚀，ICP刻蚀。

掩膜选取原则：刻蚀选择比，去除方便，高温工艺需要避免互融及共晶，是否需要通过掩膜对刻蚀结果进行控制。

刻蚀工艺中主要工艺参数：温度，功率，压力，其他（气体流量，反应物材料，反应腔室洁净度，掩膜材料）。 三，薄膜沉积技术

薄膜分类：金属薄膜（电极、互连：Al、Ti、TiN、W、Cu等），半导体薄膜（有源层、电极、互连：单晶硅等），绝缘体薄膜（介质层、隔离层。钝化层：二氧化硅等）。

薄膜特性：好的厚度均匀性，高的纯度及密度，好的台阶覆盖能力，填充高深比孔隙的能力，具有理想配比并可控制，具有比较低的应力，电学性质佳，衬底材料和薄膜附着性好。

物理气相沉积（PVD）：是指利用物理过程实现物质转移，将原子或分子由源转移到衬底表面上的过程，应用于金属薄膜和介质薄膜的沉积。

化学气相沉积（CVD）：反应物扩散过边界层到达衬底表面，衬底表面吸附反应物，化学反应沉积形成薄膜。相比于PVD优点是沉积是三维的并且是表面选择沉积。一般可分为APCVD、LPCVD、PECVD、ICPCVD四类。

热氧化工艺可分为干氧和湿氧，干氧形成的氧化膜质量好，湿氧生长速率比干法快得多。 四，封装工艺

芯片封装就是指把硅片上的电路管脚用导线接引到外部接头以便与其他器件连接。

IC芯片封装流程：晶圆切割—芯片分选—芯片贴片—固化—引线键合—晶粒封胶—封胶—封胶后烘烤—去胶—锡铅电镀—正面印码—去框、成型—LS检测—包装。

划片类型：机械式（钻石刀、砂轮等），激光（表面烧蚀熔融）。 常用的引线键合方式：球焊，楔焊。

扫描电子显微镜（SEM）：原理为通过高能电子轰击样品表面激发各种信号，

如二次电子、背散射电子、俄歇电子、特征X射线等信号，通过相应的接收器得到图像以及相应的数据。用于观察样品表面形貌和做样品分析。

7.12—7.15超净间实习（203室，指导老师：程伟）

203室主要进行镀膜工艺，我们先后接触到的设备有：磁控溅射，离子束刻蚀，电子束蒸发，热蒸发，ALD（原子层沉积），快速退火炉，国产溅射台，复合真空计，真空烘箱，棱镜耦合仪等。

因为多方面原因我们未能动手操作这些设备，但较为重要使用频率较高的仪器还是有了一定的了解：

离子束刻蚀（IBE）：把Ar气充入离子源放电室并使其电离形成等离子体，然后由栅极将离子呈束状引出并加速，具有一定能量的离子束进入工作室，射向固体表面撞击固体表面原子，使材料原子发生溅射，达到刻蚀目的，属纯物理过程。用于刻蚀较难刻蚀的物质及金属。一次可刻蚀6寸片/4寸片/3寸片一片或2寸片4片。刻蚀均匀性<±5%。

磁控溅射（LAB）：主要用于溅射Ti、Al、Ni、Au、Ag、Cr、Pt、Cu、TiW、Pd、Pt、Zn、Mo、W、Ta、Ru等金属薄膜，TaN、TiN等复合材料。单次工艺可溅射两寸片5片，四寸片和六寸片1片，向下尺寸兼容，薄膜不均匀性≤±5%。

电子束蒸发：主要用于蒸发Ti、Al、Ni、Au、AuGe、Cr、Pt等金属薄膜，蒸发速率0.1A/s-20A/s可调，最大蒸发厚度可至2000nm。一次可蒸镀两寸片180片，四寸片和六寸片8片，向下尺寸兼容，薄膜不均匀性≤±5%。 7.18—7.20超净间实习（103室，指导老师：孙国庆）

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