二氯乙烯DCE清洗炉管和催化氧化作用
二氯乙烯C2H2Cl2，又叫DCE、Trans LC。常用于清洗炉管设备的石英腔、SIC管等。
DCE石英瓶
特性
1、常温下为液体，无色，略带刺激性气味;
2、易燃，其蒸汽与空气可形成爆炸性混合物;
3、空气中受热分解释放剧毒的光气（碳酰氯COCl2）和氯化氢气体。与铜及其合金有可能生成具有爆炸性的氯乙炔;
4、与酸碱需隔离存放，在温度升高，太阳照射，与氧化物接触的情况下可以产生聚合现象。
反应方程式
2C2H2Cl2+ 5O2 = 4CO2 + 2H2O + 4Cl(氯原子)
C2H2Cl2 + 2O2=2HCl + 2CO2
清洗炉管原理
DCE液体保存在
20℃左右
的恒温槽中，
由高纯氮气或氩气携带的 DCE蒸汽进入加热到 950℃的炉管后，与同时进入炉管的氧气发生反应。由于反应在高温环境下进行，生成的氯原子反应活性很强，会与炉管壁上微量的金属离子反应，生成稳定的氯金属盐，从而将金属离子固定在管壁上，使金属离子在后续的工艺中不再发生电离。当氯金属盐生成一定数量后，因为粒径小还会被气流从尾气管携带出炉管
。
DCE石英瓶放于恒温槽中
当清洗过程中，如果氧气供应不足，会生成少量碳酰氯（光气），光气遇水迅速分解为二氧化碳和氯化氢。氧气供应不足还会造成尾气管道积碳现象，对此现象可拆下使用超声波清洗。
因此在实际使用时，为保证氧气充足，一般氧气的流量是DCE载气流量的30倍以上。同时在通DCE前，要先开氧气5min以上，关闭DCE后，要再继续通氧气5min以上。
下面是氧化炉管设备在使用DCE清洗前后的金属杂质含量，可以看出尤其是轻金属Na、Mg、K等含量明显下降。
DCE清洗前后金属含量
氯源的催化作用
1、氯离子加速硅片氧化，可降低氧化层的堆垛错层，以增加少数载流子的寿命。
2、断裂的硅氧键会捕获了Na+、K+等电荷，这些电荷在电场下可以移动，导致氧化硅层的绝缘性大大降低，氧化硅层绝缘性大大降低，可能会造成芯片失效，这就是界面缺陷（界面态）。而氯离子可以结合Na+等轻金属离子，降低氧化层表面的界面态密度。
界面态
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