超净间湿法腐蚀工艺准入与禁止清单

发布人：李攀发布时间：2026-10-19 点击：

微纳平台 · 工艺安全与准入管理

超净间湿法腐蚀工艺准入与禁止清单

把湿法腐蚀工艺按风险高低分三级管理：低风险的 允许类 常态开展但要守住限定条件，中风险的 限制类 必须专项审批与操作授权，高风险的 禁止类 一律不得在超净间内配制、存放或使用。下表既是准入判定依据，也是操作前自查清单。

12 项工艺 / 试剂体系三级风险分类允许 3 项有条件允许 3 项全面禁止 6 项

01分级总览 02允许类 03限制类 04禁止类 05执行要求

分级总览

Classification & Quick Reference

3 级 / 12 项

准入等级按「试剂危害程度 + 工艺后果严重性 + 现有设施可控性」三项综合判定，不看用量大小、不看使用频次。同一种试剂换一种用法（例如把浸泡改成单片旋涂）不改变其风险等级，只有经过平台工艺负责人重新评估定级后才可调整。

3项

LEVEL A

允许类 · 低风险

可在平台湿法区常态开展。 限定用途、限定规模、限定环境三项同时满足方可操作，并须落实该条对应的设备、防护、应急与废液要求。

3项

LEVEL B

限制类 · 中风险

实行 一种工艺、一次审批、一名授权操作人。须专项工艺审批和操作授权，在带温控 / 冷凝回流的专用设备上，按批准的窗口期执行。

6项

LEVEL C

禁止类 · 高风险

在硅基超净间内 全面禁止，不设审批通道。不得配制、不得存放、不得以「单次试用」「少量验证」名义申请例外。

准入速查（12 项）

类别	编号	具体工艺 / 试剂体系	准入结论
允许类 · 低风险	A1	低浓度缓冲氧化物蚀刻液（BOE，HF 浓度 ≤5%）	允许
	A2	稀酸清洗及 RCA 标准清洗（SC-1、SC-2）	允许
	A3	有机溶剂（丙酮、NMP、剥离液、显影液）	允许
限制类 · 中风险	B1	中浓度碱（KOH、TMAH）硅体微加工	有条件允许
	B2	热磷酸（H₃PO₄，>150℃）氮化硅腐蚀	有条件允许
	B3	铜或铝的酸性 / 碱性腐蚀液	有条件允许
禁止类 · 高风险	C1	含氰化物（KCN/NaCN）的贵金属腐蚀液	禁止
	C2	含砷、锑、碲等剧毒元素的酸液	禁止
	C3	浓硝酸、王水、热高氯酸等强氧化性酸	禁止
	C4	高浓度氢氟酸（HF 浓度 >10%）大批量浸泡	禁止
	C5	产生重金属沉淀的腐蚀液	禁止
	C6	含联氨（水合肼）等强致癌物的腐蚀液	禁止

表 1　湿法腐蚀工艺准入速查；编号 A / B / C 分别对应允许类 / 限制类 / 禁止类，正文按编号逐条展开限定条件与管控措施。

允许类（低风险）

Permitted · Low Risk

3 项

以下 3 项低风险工艺可在平台湿法区常态开展，但必须同时满足「限制条件」与「管控措施」两栏要求；任一条件不满足即视为违规操作，由现场管理人员立即中止并记录。

注意允许类不等于无风险。BOE 含氢氟酸、Piranha 遇有机物会剧烈反应，操作前的防护穿戴与台面清理一步都不能省。

低浓度缓冲氧化物蚀刻液（BOE，HF 浓度 ≤5%） 允许类 · 低风险

允许

限制条件

限用途：仅用于 SiO ₂/Si ₃N ₄ 等介质的精细、局部刻蚀。

限规模：推荐单片或小批量（≤25 片）操作。

限环境：严禁在无专用排风的开放区域操作。

管控措施

设备：必须在专用耐 HF 腐蚀的湿法台内进行，设备需有液位报警和泄漏收集盘。

个人防护：必须佩戴氟橡胶防化手套 + 丁腈内衬手套、防护面罩、防酸围裙。

应急：工作台旁常备 HF 应急冲洗剂（六氟灵）。

环保：废液单独收集，明确标识「含氟废液」。

替代方案

对于更精密的图形刻蚀，优先考虑干法刻蚀（ICP / RIE），以获得更好的各向异性和尺寸控制。

稀酸清洗及 RCA 标准清洗（SC-1、SC-2） 允许类 · 低风险

允许

限制条件

限操作：配制 Piranha（SPM）时， 必须将 H₂O₂ 缓缓加入浓 H₂SO₄，严禁反序！

限使用：热 Piranha 溶液应现配现用，禁止储存。

管控措施

操作：SC-1 清洗需监控 pH 值及 H ₂O ₂ 浓度衰减。

后处理：必须经过多级超纯水（DIW）溢流漂洗，并监测颗粒残留。

通风：确保湿法台排风有效，防止雾气扩散。

替代方案

可探索使用臭氧水（DIO ₃）或稀释氢氟酸混合臭氧（DHF/O ₃）等更环保的清洗方案。

有机溶剂（丙酮、NMP、剥离液、显影液） 允许类 · 低风险

允许

限制条件

限暴露：控制蒸气暴露，防止光刻胶再沉积。

限兼容性：确认溶剂与晶圆上其他材料（如低 k 介质）的兼容性。

管控措施

设备：需在具有防爆功能的专用通风柜内进行。

安全：严禁明火，电器需防爆。

环保：有机废液分类收集（卤化、非卤化分离）。

替代方案

积极评估和试用半水基剥离液或高温溶剂蒸气剥离技术，以减少液体用量和废液产生。

限制类（中风险）

Restricted · Conditional

3 项 / 需审批

以下 3 项中风险工艺实行「一种工艺、一次审批、一名授权操作人」管理：审批通过后按批准的设备、窗口期与参数执行；试剂浓度、温度、槽体或操作人任一变更，须重新报批。

注意本类工艺均须在带温控、冷凝回流或专用废气洗涤的设备上完成，并落实升级防护（全面罩、连体防化服）；未获授权的实习、培训人员不得独立操作。

中浓度碱（KOH、TMAH）硅体微加工 限制类 · 中风险

有条件允许

风险来源

高风险性：强碱腐蚀性极强；各向异性腐蚀速率快。

金属兼容性：腐蚀铝等金属互连。

管控措施

审批：需专项工艺审批和操作授权。

设备：必须在带温控和冷凝回流的专用密闭槽中进行。

监控：需实时监控腐蚀液浓度和温度。

防护：升级防护（全面罩、连体防化服）。

替代方案

对于需要与 CMOS 工艺集成的 MEMS 器件，可考虑使用 XeF ₂ 干法气相腐蚀或 Deep RIE 作为替代。

热磷酸（H₃PO₄，>150℃）氮化硅腐蚀 限制类 · 中风险

有条件允许

风险来源

高温高危：酸雾大，粘附性强，烫伤风险高。

工艺敏感：腐蚀速率对温度和含水量极其敏感。

管控措施

设备：必须使用加盖、带冷凝和废气洗涤的特制热磷酸专用设备。

维护：设备需定期检修，防止高温酸液泄漏。

操作：取放晶圆时需特别小心，防止酸液飞溅。

替代方案

积极评估干法刻蚀（如 CHF ₃/O ₂ 等离子体）对氮化硅的选择性——速率可能较慢，但均匀性和可控性更优。

铜或铝的酸性 / 碱性腐蚀液 限制类 · 中风险

有条件允许

风险来源

颗粒污染风险：易产生金属氢氧化物沉淀，成为颗粒污染源。

管控措施

后处理：必须配备兆声清洗工位，以有效去除残留颗粒。

监测：定期对清洗后晶圆进行表面颗粒扫描（SP1）监控。

设备：使用一次性内衬或频繁更换槽液。

替代方案

先进制程中金属层图形化已全面转向干法刻蚀（等离子体刻蚀），湿法腐蚀仅用于特定情况下的整面剥离。

禁止类（高风险）

Prohibited · High Risk

6 项

以下 6 项全面禁止。禁止类工艺不设审批通道——无论用量多少、时间长短，均不得在硅基超净间内配制、存放或使用；其危害具有不可逆性（剧毒、致癌、永久性交叉污染）或不可控性（大批量泄漏无法应急、酸雾腐蚀设施）。

严禁 全面禁止：清单内的禁止类工艺一律不得在平台超净间内开展。确因科研任务必须使用的，须转移到具备强酸废气洗涤、防爆与负压设计的专用化学间或独立的化合物半导体工艺线，并与硅线物理隔离。

含氰化物（KCN/NaCN）的贵金属腐蚀液 禁止类 · 高风险

禁止

禁止原因

安全禁止：氰化物为剧毒，微量吸入即可致命；超净间气流环境风险不可控。

管控措施

全面禁止，不设审批通道。

替代方案

碘化钾 / 碘溶液（I ₂/KI）腐蚀金；或采用干法刻蚀（ICP）。

含砷、锑、碲等剧毒元素的酸液 禁止类 · 高风险

禁止

禁止原因

安全与污染双重禁止：副产物剧毒；元素致癌且造成永久性交叉污染。

管控措施

全面禁止在硅基超净间使用。

出路

必须在独立的、负压、专门设计的化合物半导体工艺线中进行，与硅线物理隔离。

浓硝酸、王水、热高氯酸等强氧化性酸 禁止类 · 高风险

禁止

禁止原因

安全与设备禁止：强酸雾腐蚀设施；产生有毒气体；有爆炸风险。

管控措施

全面禁止在通用超净间使用。

出路

如需使用，必须在具有强酸废气洗涤塔和防爆设计的专用化学间内进行。

高浓度氢氟酸（HF 浓度 >10%）大批量浸泡 禁止类 · 高风险

禁止

禁止原因

安全与应急禁止：渗透性强，对人体伤害不可逆；大批量泄漏无法有效应急。

管控措施

禁止开放式大批量操作。

替代方案

应使用全自动、密闭的单晶圆湿法刻蚀设备，实现人机分离和精确控制。

产生重金属沉淀的腐蚀液 禁止类 · 高风险

禁止

禁止原因

洁净度禁止：产生不溶性金属颗粒，导致器件短路，违背洁净间核心原则。

管控措施

全面禁止。

替代方案

需采用不产生固体副产物的配方，或改用干法刻蚀。

含联氨（水合肼）等强致癌物的腐蚀液 禁止类 · 高风险

禁止

禁止原因

安全禁止：联氨为强致癌物，且易燃易爆。

管控措施

全面禁止。

替代方案

寻找替代化学品，如用于 III-V 族腐蚀的柠檬酸基或磷酸基混合溶液。

执行要求

General Requirements & Substitution

共性底线

下列 6 条是贯穿三个等级、与具体工艺无关的共性底线，也是现场检查的固定项；各条工艺的专项要求以本页 02~04 节「管控措施」栏为准，二者叠加执行。

1 审批与授权限制类先审批后操作，操作人一人一档；禁止类不设例外通道

2 专用设备只在带通风、温控、液位报警与泄漏收集盘的指定湿法台进行

3 个体防护按试剂配氟橡胶 / 丁腈手套、防护面罩、防酸围裙或连体防化服

4 废液分类含氟、有机（卤化 / 非卤化）、酸碱废液分别收集并明确标识

5 应急配置台旁常备六氟灵等专用冲洗剂；泄漏收集盘与冲洗设施不得挪用

6 替代优先能改干法的（ICP / RIE、XeF₂、DRIE）一律先评估替代

未列入清单的工艺与试剂

按「就高不就低」原则参照同族最高风险等级管理：使用前须先报平台工艺负责人评估定级，在定级结论出具前按限制类流程处理，不得由操作人自行判定为允许类。

替代工艺导向

清单中 12 项工艺里有 10 项给出了替代方案或专门出路，方向一致：能用干法（ICP / RIE / DRIE / XeF₂ 气相腐蚀）替代湿法的优先改干法，以获得更好的各向异性、均匀性与尺寸可控性；必须湿法时，优先选择密闭、单片、全自动设备与低毒、低废液配方，减少人员暴露与废液产生量。

提示本页依据平台《超净间湿法腐蚀工艺准入与禁止清单》整理，用于工艺准入告知与操作前自查；清单修订后以最新版本为准。涉及剧毒、强致癌、强氧化性试剂的一切操作，均须遵守国家及学校危险化学品管理相关规定。

咨询工艺准入审批、等级判定与替代方案评估，请联系平台工艺负责人；发生试剂泄漏或人员接触，立即按现场应急标识处置并第一时间上报。

华中科技大学 · 先进微纳加工中心（微纳平台）
超净间湿法腐蚀工艺准入与禁止清单 · 现场执行以本清单及平台安全管理制度为准

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