二氧化硅的干法刻蝕方法:刻蝕原理氧化物的等離子體刻蝕工藝大多采用含有氟碳化合物的氣體進(jìn)行刻蝕。使用的氣體有四氟化碳(CF)、八氟丙烷(C,F(xiàn)8)、三氟甲烷(CHF3)等,常用的是CF和CHFCF的刻蝕速率比較高但對(duì)多晶硅的選擇比不好,CHF3的聚合物生產(chǎn)速率較高,非等離子體狀態(tài)下的氟碳化合物化學(xué)穩(wěn)定性較高,且其化學(xué)鍵比SiF的化學(xué)鍵強(qiáng),不會(huì)與硅或硅的氧化物反應(yīng)。選擇比的改變?cè)诋?dāng)今半導(dǎo)體工藝中,Si02的干法刻蝕主要用于接觸孔與金屬間介電層連接洞的非等向性刻蝕方面。前者在S102下方的材料是Si,后者則是金屬層,通常是TiN(氮化鈦),因此在Si02的刻蝕中,Si07與Si或TiN的刻蝕選擇比是一個(gè)比較重要的因素??涛g技術(shù)是微納加工領(lǐng)域中不可或缺的一部分,為微納器件的制造提供了重要的技術(shù)支持。江蘇刻蝕炭材料
濕法刻蝕是化學(xué)清洗方法中的一種,是化學(xué)清洗在半導(dǎo)體制造行業(yè)中的應(yīng)用,是用化學(xué)方法有選擇地從硅片表面去除不需要材料的過(guò)程。其基本目的是在涂膠的硅片上正確地復(fù)制掩膜圖形,有圖形的光刻膠層在刻蝕中不受到腐蝕源明顯的侵蝕,這層掩蔽膜用來(lái)在刻蝕中保護(hù)硅片上的特殊區(qū)域而選擇性地刻蝕掉未被光刻膠保護(hù)的區(qū)域。從半導(dǎo)體制造業(yè)一開始,濕法刻蝕就與硅片制造聯(lián)系在一起。雖然濕法刻蝕已經(jīng)逐步開始被法刻蝕所取代,但它在漂去氧化硅、去除殘留物、表層剝離以及大尺寸圖形刻蝕應(yīng)用等方面仍然起著重要的作用。與干法刻蝕相比,濕法刻蝕的好處在于對(duì)下層材料具有高的選擇比,對(duì)器件不會(huì)帶來(lái)等離子體損傷,并且設(shè)備簡(jiǎn)單??涛g流片的速度與刻蝕速率密切相關(guān)噴淋流量的大小決定了基板表面藥液置換速度的快慢。嘉興刻蝕炭材料刻蝕技術(shù)可以用于制造微電子器件、MEMS器件、光學(xué)器件等。
刻蝕技術(shù)是一種重要的微納加工技術(shù),可以在微米和納米尺度上制造高精度的結(jié)構(gòu)和器件。在傳感器制造中,刻蝕技術(shù)被廣泛應(yīng)用于制造微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS)傳感器和光學(xué)傳感器等各種類型的傳感器。具體來(lái)說(shuō),刻蝕技術(shù)在傳感器制造中的應(yīng)用包括以下幾個(gè)方面:1.制造微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS)傳感器:MEMS傳感器是一種基于微機(jī)電系統(tǒng)技術(shù)制造的傳感器,可以實(shí)現(xiàn)高靈敏度、高分辨率和高可靠性的測(cè)量??涛g技術(shù)可以用于制造MEMS傳感器中的微結(jié)構(gòu)和微器件,如微加速度計(jì)、微陀螺儀、微壓力傳感器等。2.制造光學(xué)傳感器:光學(xué)傳感器是一種利用光學(xué)原理進(jìn)行測(cè)量的傳感器,可以實(shí)現(xiàn)高精度、高靈敏度的測(cè)量。刻蝕技術(shù)可以用于制造光學(xué)傳感器中的光學(xué)元件和微結(jié)構(gòu),如光柵、微透鏡、微鏡頭等。3.制造化學(xué)傳感器:化學(xué)傳感器是一種利用化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行測(cè)量的傳感器,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)各種化學(xué)物質(zhì)的檢測(cè)和分析??涛g技術(shù)可以用于制造化學(xué)傳感器中的微通道和微反應(yīng)器等微結(jié)構(gòu),以實(shí)現(xiàn)高靈敏度和高選擇性的檢測(cè)。
選擇比指的是在同一刻蝕條件下一種材料與另一種材料相比刻蝕速率快很多,它定義為被刻蝕材料的刻蝕速率與另一種材料的刻蝕速率的比?;緝?nèi)容:高選擇比意味著只刻除想要刻去的那一層材料。一個(gè)高選擇比的刻蝕工藝不刻蝕下面一層材料(刻蝕到恰當(dāng)?shù)纳疃葧r(shí)停止)并且保護(hù)的光刻膠也未被刻蝕。圖形幾何尺寸的縮小要求減薄光刻膠厚度。高選擇比在較先進(jìn)的工藝中為了確保關(guān)鍵尺寸和剖面控制是必需的。特別是關(guān)鍵尺寸越小,選擇比要求越高??涛g較簡(jiǎn)單較常用分類是:干法刻蝕和濕法刻蝕。材料刻蝕技術(shù)可以用于制造微型電極和微型電容器等微電子器件。
介質(zhì)刻蝕是用于介質(zhì)材料的刻蝕,如二氧化硅。干法刻蝕優(yōu)點(diǎn)是:各向異性好,選擇比高,可控性、靈活性、重復(fù)性好,細(xì)線條操作安全,易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化,無(wú)化學(xué)廢液,處理過(guò)程未引入污染,潔凈度高。缺點(diǎn)是:成本高,設(shè)備復(fù)雜。干法刻蝕主要形式有純化學(xué)過(guò)程(如屏蔽式,下游式,桶式),純物理過(guò)程(如離子銑),物理化學(xué)過(guò)程,常用的有反應(yīng)離子刻蝕RIE,離子束輔助自由基刻蝕ICP等。干法刻蝕方式比較多,一般有:濺射與離子束銑蝕,等離子刻蝕(PlasmaEtching),高壓等離子刻蝕,高密度等離子體(HDP)刻蝕,反應(yīng)離子刻蝕(RIE)。另外,化學(xué)機(jī)械拋光CMP,剝離技術(shù)等等也可看成是廣義刻蝕的一些技術(shù)。材料刻蝕技術(shù)可以用于制造微型電子元件和微型電路等微電子器件。溫州化學(xué)刻蝕
刻蝕技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)微納加工中的多層結(jié)構(gòu)制備,如光子晶體、微透鏡等。江蘇刻蝕炭材料
刻蝕也可以分成有圖形刻蝕和無(wú)圖形刻蝕。有圖形刻蝕采用掩蔽層(有圖形的光刻膠)來(lái)定義要刻蝕掉的表面材料區(qū)域,只有硅片上被選擇的這一部分在刻蝕過(guò)程中刻掉。有圖形刻蝕可用來(lái)在硅片上制作多種不同的特征圖形,包括柵、金屬互連線、通孔、接觸孔和溝槽。無(wú)圖形刻蝕、反刻或剝離是在整個(gè)硅片沒有掩模的情況下進(jìn)行的,這種刻蝕工藝用于剝離掩模層(如STI氮化硅剝離和用于制備晶體管注入側(cè)墻的硅化物工藝后鈦的剝離)。反刻是在想要把某一層膜的總的厚度減小時(shí)采用的(如當(dāng)平坦化硅片表面時(shí)需要減小形貌特征)。江蘇刻蝕炭材料