半导体清洗是半导体制造必不可少的环节，等离子体清洗技术是半导体干法清洗技术之一，是半导体行业中至关重要的一环。传统湿法清洗工艺是基于化学试剂与去离子水实施表面处理的，存在引发半导体表面损伤的风险，而等离子体清洗通过中性活性粒子与被清洗物表面接触或轰击，并与表面杂质发生化学反应或物理击落，再把产生的挥发性气体或杂质颗粒抽出，完成清洁过程，具有清洗环境友好、保持材料各向异性，低磨损，适应性强等优点。因此等离子体清洗技术在整个半导体行业中发挥着愈加重要的作用，如石英舟、石墨舟和PECVD腔体等清洗。

半导体远程等离子体清洗技术

半导体工艺的不断发展，需要更高效、更精细的清洗才能保证避免对半导体晶圆的损伤，传统的湿法清洗和常规的真空接触式或直对式等离子体干法清洗均会对半导体表面产生损耗。而远程等离子体清洗技术是通过在特定的气体环境下生成等离子体，再输送到真空清洗设备中，使活性离子、自由基等高能粒子与半导体表面的污染物反应，达到无损清洗的目的。远程等离子体清洗过程如图1-1所示。

图1-1 远程等离子体清洗过程

根据清洗对象，选择合适的工艺气体，一般采用NF3、F2等，会先充入远程等离子体电源的TCP发生腔体中。远程等离子体电源产生的高频能量经过耦合作用，将能量传递至气体粒子，在电场作用下能够逐渐产生氮离子、氟离子等活性粒子。这些活性粒子通过管道运输，将持续流入真空清洗设备中，与半导体样品表面的污染物发生反应，并产生废物粒子，并被排出真空清洗设备外。通过观察等离子体放电辉光或远程等离子体电源的输出电流、电压等参数，可进行清洗效果的监控与调整。这种方法不会直接或近距离与样品表面接触，避免过度清洗刻蚀现象，对清洗样品的损耗会降至最小。

当需要对大型样品进行清洗处理时，可将多个远程等离子体电源共同应用在同一个真空设备上，只需考虑每个远程等离子体电源产出稳定纯净的等离子体即可，甚至不同功率级别的也可同时使用，带来了极大的便利性。与其余的等离子清洗方式相比，远程等离子体清洗带来了如下几项改进：

（1）在清洗沉积物时明显更快，使用更多的NF3，却有更少的过度刻蚀；

（2）对于清洗过程的监控，不再依赖传统的检测方法，如朗缪尔探针；

（3）灵活的多通道输出，在多个清洗腔室或设备中并行工作，节省时间和能源；

（4）电源的能量传递方式并不局限于某种特定气体，适合不同场景等。

因此，远程等离子体电源和远程清洗技术不仅在半导体清洗中的到广泛应用，在材料表面处理、清洁生产和医疗消毒等高精度、高要求领域均有较大潜力。