信息摘要：
随着集成电路工业以及半导体行业技术越来越快的发展，在生产过程中不仅对设备的要求越来越精密、可靠，而且对工艺制造环境的要求也是越来越严格。 对微电子半导体制造业来说，气态分子污染物（Airborne Molecular Contaminants, AMC）会造成半导体晶体表面的氧化和侵蚀，导致产品合格率降低，是生产工艺的关键环节。 AMC控制的必要性 Why to contral the AMC 对微电子制造业来说，空气...
随着集成电路工业以及半导体行业技术越来越快的发展，在生产过程中不仅对设备的要求越来越精密、可靠，而且对工艺制造环境的要求也是越来越严格。
对微电子半导体制造业来说，气态分子污染物（Airborne Molecular Contaminants, AMC）会造成半导体晶体表面的氧化和侵蚀，导致产品合格率降低，是生产工艺的关键环节。
AMC控制的必要性
Why to contral the AMC
对微电子制造业来说，空气环境中产生的有害物质危害生产车间和产品，并因此引起成品良率降低的化学物质，称为分子级污染物或气态分子污染物(AMC)。
分子污染物大小比颗粒污染物小得多，相差几个数量级，高效过滤器(HEPA) 或者超高效过滤器(ULPA) 无法去除分子污染物(AMC)。
ITRS国际半导体技术路线图
随着半导体制程技术的飞速发展，芯片线宽已经进入纳米级，对半导体产品生产环境的要求也越来越高，所以微电子厂房内分子级空气污染的控制也越来越重要。
ITRS是International Technology Roadmap for Semiconductors的简称，中文名称为国际半导体技术蓝图。ITRS的目的是确保集成电路(IC)和使用IC的产品在成本效益基础上的性能改进，从而持续半导体产业的健康和成功。
国际半导体技术协会对AMC的分类
Classification of AMC
AMC对电子半导体制程的影响
Effect of AMC on electronic semiconductor process
AMC对电子半导体制程的影响主要表现为表面分子污染，这是由气态分子和特定表面作用而形成非常薄的化学膜，化学膜通常改变产品表面的物理、电子、化学和光学特性，主要表现在以下几个方面：
● 导致光阻层表面硬化T型缺陷
● 硼磷掺杂不受控
● 导致不能控制蚀刻速度，邻苯二甲酸二丁酯（DOP）易附着于晶片表面形成碳化硅SiC
● 引起阈值电压改变，硼元素（B2O3）、BF3等气态污染物，会引起晶片表面污染
● 污染物气体如HF、HCl、H2SO4、H3PO4、Cl2、NOX、SOX等，引起晶片表面污染，导致金属化制程中的金属附着力下降
● 污染气体导致芯片内连接导线因腐蚀而报废
● 造成掩模及步进设备上光学镜面模糊
● 导致设施和设备腐蚀而停机
● 导致HEPA过滤器降解，维护成本增加
● 导致无效清洁
晶圆表面污染的种类及其对元器件的影响
裸露晶圆表面雾化过程
不同浓度的分子污染物对制程的影响
在0.15~0.2μm制程暴露于10ppb（左图）及1ppb（右图）的NH3污染环境30分钟后的结果
黄光制程光阻解析不良T-TOP形成（0.35um制程）
不同制程污染物种类的分布
洁净室AMC的来源
如何控制AMC
How to contral AMC
AMC控制方法主要有三种：
一、从污染源控制：移走污染源。这就需要评估洁净室内、外部空气质量，从而确定潜在的污染气体及浓度；
二、在通风环节控制：引入洁净空气。选择相应的过滤器来去除污染气体。
三、“根除”控制：通过物理或化学手段控制污染物；吸附、吸收及化学吸收污染物。后续对受控环境AMC的实时监测。主要原理如下：
干式滤料反应式去除
物理吸附：
一种物质被另一种物质吸引并附着于表面的过程，活性碳正是利用这一原理来去除污染物。
* 吸附是一种表面现象；
* 越高的表面积吸附能力越强；
缺点：易饱和，为了吸附其他物质，容易将已经吸附的物质释放出来，过程可逆。
化学吸附：
污染物同吸附剂中的化学物质发生化学反应，从而达到去除污染物的目的，华净滤料正是通过这一原理来实现。
* 该过程非常特殊，取决于吸附剂和被吸附物的化学性质；
* 该过程基本速度很快，并且是不可逆的；
* 可以将有毒有害气体通过化学反应氧化为无害的固体。
