SC2溶液通常不建議重復(fù)使用，主要原因如下：

污染物累積導(dǎo)致效率下降

SC2溶液（典型配方為HCl:H?O?:H?O）在清洗過程中會逐漸溶解金屬離子、顆粒物及其他雜質(zhì)。隨著使用次數(shù)增加，溶液中的污染物濃度升高，不僅降低對新硅片的清洗效果，還可能因飽和而析出沉淀，造成二次污染。例如，溶解的銅離子若達到一定濃度后，反而可能重新附著在晶圓表面形成缺陷。

過氧化氫分解產(chǎn)物會影響反應(yīng)動力學(xué)特性，多次使用后有效成分減少，導(dǎo)致氧化能力衰減，無法徹底去除頑固殘留物。

化學(xué)組分失衡破壞工藝窗口

鹽酸作為強酸參與蝕刻和絡(luò)合反應(yīng)，其濃度隨消耗動態(tài)變化。重復(fù)使用時，若未及時補充新鮮試劑，會導(dǎo)致pH值漂移，影響各向異性蝕刻精度。對于精密結(jié)構(gòu)（如FinFET晶體管溝槽），這種波動可能造成側(cè)壁過度腐蝕或形貌失控。

雙氧水的自催化分解特性使其在不同批次間的穩(wěn)定性難以保證，尤其在光照或高溫環(huán)境下加速失效，進一步加劇組分比例失調(diào)。

交叉污染風(fēng)險與缺陷引入

不同批次晶圓攜帶的污染物類型存在差異（如有機物、無機鹽混合污染），舊溶液中殘留的前序工藝化學(xué)物質(zhì)可能發(fā)生不可預(yù)見的副反應(yīng)。例如，光刻膠碎片與金屬離子結(jié)合形成的復(fù)合污染物更難被清除。

懸浮顆粒物的磨蝕作用隨循環(huán)次數(shù)指數(shù)級增長，這些微米級粒子在機械力作用下容易劃傷低介電常數(shù)材料層，造成介電擊穿隱患。

工藝控制難度驟增

實時監(jiān)測參數(shù)（如ORP氧化還原電位、電導(dǎo)率）的準確性依賴于溶液初始狀態(tài)的穩(wěn)定性。使用過的溶液因成分復(fù)雜化導(dǎo)致傳感器校準失效，閉環(huán)控制系統(tǒng)難以維持設(shè)定的工藝曲線。

兆聲波輔助清洗時，氣泡空化效應(yīng)會被已污染的溶液抑制，聲能傳遞效率下降，削弱對深寬比結(jié)構(gòu)（如3D NAND孔洞）的清洗能力。

經(jīng)濟性與良率權(quán)衡

雖然單次使用成本較高，但考慮到清洗失敗導(dǎo)致的返工損失及設(shè)備維護費用，新鮮溶液的綜合成本反而更低。實驗數(shù)據(jù)顯示，重復(fù)使用超過兩次后，晶圓表面粗糙度（Ra值）增加，接觸角變小，直接影響后續(xù)薄膜沉積質(zhì)量。

對于先進制程節(jié)點（如7nm以下），即使微量的鈉鉀離子殘留也會導(dǎo)致閾值電壓偏移，此時必須采用一次性高純度溶液以確保器件可靠性。

環(huán)保合規(guī)性挑戰(zhàn)

廢液回收系統(tǒng)需要處理多種螯合態(tài)金屬配合物，成分復(fù)雜的老化溶液增加了廢水處理的難度和成本。環(huán)保法規(guī)對重金屬排放的限制使得多級中和沉淀成為必需步驟，間接推高了運營成本。

因此，在半導(dǎo)體制造領(lǐng)域，SC2溶液一般作為一次性試劑使用。實際生產(chǎn)中可通過優(yōu)化清洗時間、溫度及流量等參數(shù)來提高單次利用率，同時建立嚴格的廢液分類收集體系實現(xiàn)資源回收。對于研究型實驗或非關(guān)鍵工序，經(jīng)嚴格檢測確認性能達標的剩余溶液可謹慎用于預(yù)處理步驟，但需避免用于精密結(jié)構(gòu)清洗。