颗粒去除
晶圆表面的颗粒大小可以从非常大（50um）变化到小于1um.大的颗粒可用传统的化学浸泡池和相应的清水冲洗除去。较小的颗粒被几种很强的力量吸附在表面，所以很难除去。
一种是范德华力，这是一种在一个原子的电子和另一个原子的核之间形成的，很强的原子间吸引力。尽量减小这种静电引力的技术是控制一种叫做z电势的变量。Z电势是在颗粒周围的带电区与清洗液中带相反电荷的带电区域形成平衡的平衡电势。这个电势随着速度（当晶圆在清洗池中移动时清洗液的相对移动速度），溶液的pH值和溶液中的电解质的浓度变化而变化的。同时，它还将受到清洗液中的添加剂，如表面活性剂的影响。我们可以通过设定这些条件来得到一个与晶圆表面相同电性的较大电势，从而产生排斥作用使得颗粒从晶圆表面脱落而保留在溶液中。
表面张力引力是另外一个问题。它产生了颗粒与表面之间形成的液体桥。表面张力可以比范德华引力大。表面活性剂或一些机械的辅助，例如兆频超声波，被用来去除表面的这些颗粒。
清洗工艺多为一系列的步骤，用来将大小不一的颗粒同时除去。最简单的颗粒去除工艺是用位于清洗台的手持氮气枪喷出的，经过过滤的高压氮气吹晶圆的表面。在存在小颗粒问题的制造区域，氮气枪上配置了离子化器，从而除去氮气流中的静电，而使晶圆表面呈中性。
氮气枪是手持的，操作员在使用它的时候必须注意不要污染操作台上的其他晶圆或操作员台本身。通常在洁净等级为1/10的净化间中，不适用喷枪。
晶片刷洗器
晶圆外延生长对于晶圆洁净程度的严格要求导致了机械式晶圆表面洗刷器的开发。同时这一方法也被用在非常关键的颗粒去除中。
刷洗器将晶圆承载在一个旋转的真空吸盘上。在一般去离子水直接冲洗晶圆表面的同时，一个旋转的刷子近距离地接触旋转地晶圆。刷子和晶圆旋转的结合在晶圆表面产生了高速能量的清洗动作。液体被迫进入晶圆表面和刷子末端之间极小的空间，从而达到很高的速度，以辅助清洗。必须注意的是，要保持刷子和清洗液管道的清洁以防止二次污染。另外，刷子到晶圆的距离要保持一定以防止在晶圆表面造成划痕。
在去离子水中加入表面活性剂可以提高清洗的效果，同时防止静电的产生。在某些应用中，稀释的氨水被用做清洗液以防止在刷子上形成颗粒，同时控制系统中的z电势。
刷洗器可以设计为有自动上/下料功能的独立操作单位，也可以设计为其他设备的一部分，在工艺过程前自动执行对晶圆的清洗。
高压水清洗
对由于静电作用附着的颗粒去除首先称为玻璃和铬光刻掩膜版的清洗。于是开发了高压水喷洒清洗。将一注水的水流施加2000~4000psi的压力，水流连续不断地喷洒掩膜或晶片地表面，除去大小不一的颗粒。在水流中经常加入少剂量的表面活性剂作为去静电剂。
有机残留物
有机残留物是含碳的化合物，例如指纹中的油分。这些残留物可以在溶剂浸泡池中被去除，例如丙酮，乙醇或TCE。一般说来，要想将晶片表面的溶剂完全烘干非常困难，所以如果可能，会尽量避免用溶剂清洗晶圆。另外，溶剂经常会有杂质，从而使其本身成为了污染源。
无机残留物
无机残留物是那些不含碳的物质。这样的例子有无机酸，如盐酸，氢氟酸。它们会在晶圆制造的其他工序中介绍。关于晶圆表面有机物和无机物的去除，有一系列的清洗方案，将在下面的部分介绍。
化学清洗方案
半导体工业中存在大范围的清洗工艺。每个制造区域对于清洁度有着不同的需要，也对不同的清洗方案有着不同的经验。在这一小节中描述的清洗方案是那些最常用的类型。当然，在不同的晶圆制造区域，它们又将有多种变化或是方案的多种不同组合。在这里描述的是在掺杂、淀积和金属淀积前晶圆的清洗工艺（光刻胶的去除特性之后将会讲到）。
液体的化学清洗工艺通常称为湿法工艺或湿法清洗。浸泡型清洗在嵌入清洗台的台板上的玻璃、石英或是聚四氟乙烯的槽子中进行。如果一种清洗液需要加热，那么槽子会坐落在一个加热盘上，周围被加热用的电阻丝缠绕或者其内部有一个浸入式加热器。化学品也可用于喷洒，应用于直接冲击或离心分离设备中。
常见的化学清洗
硫酸：一种常见的清洗溶液是热硫酸添加氧化剂。它也是一种通常的光刻胶去处剂。
硫酸和过氧化氢：硫酸和过氧化氢混合制成一种常见的清洗液，用于各个工艺过程之前，尤其是炉工艺之前晶圆的清洗。它也可用做光刻操作中光刻胶的去处剂。
臭氧：氧化添加剂的作用是给溶液提供额外的氧。有些公司将臭氧的气源直接通入硫酸的容器。臭氧和去离子水混合是一种去除轻微有机物污染的方法。典型的工艺是将1~2ppm的臭氧通入去离子水中，在室温下持续10分钟。
至于氧化层如何去除，我们将在下期介绍。