早期的刻蝕技術(shù)為濕法刻蝕,是將刻蝕材料浸泡在腐蝕液中進(jìn)行腐蝕的技術(shù)。這個(gè)過(guò)程是純化學(xué)腐蝕的過(guò)程。濕法刻蝕具有良好的選擇性,例如實(shí)驗(yàn)室經(jīng)常采用磷酸來(lái)腐蝕鋁金屬化,而不會(huì)腐蝕金屬化層間的介質(zhì)層材料;半導(dǎo)體制造過(guò)程中用調(diào)配后的氫氟酸(加入NH4F緩沖液)來(lái)腐蝕二氧化硅,而不會(huì)對(duì)光刻膠造成過(guò)量的傷害。隨著半導(dǎo)體特征尺寸的不斷減小,濕法刻蝕逐漸被一些干法刻蝕所替代。其原因在于濕法刻蝕是各向同性的,橫向刻蝕的寬度接近于縱向刻蝕的深度,因此會(huì)產(chǎn)生鉆蝕的現(xiàn)象,因此在小尺寸的制程中,濕法刻蝕的精度控制非常困難,并且可重復(fù)性差??涛g工藝:把未能被抗蝕劑掩蔽的薄膜層除去,從而在薄膜上得到與抗蝕劑膜上完全相同圖形的工藝。南昌激光刻蝕
“刻蝕”指的是用化學(xué)和物理方法有選擇地從硅片表面去除不需要的材料,主要是晶圓制造中不可或缺的關(guān)鍵步驟??涛g技術(shù)按工藝可以分為濕法刻蝕與干法刻蝕,其中干法刻蝕是目前8英寸、12英寸先進(jìn)制程中的主要刻蝕手段,干法刻蝕又多以“等離子體刻蝕”為主導(dǎo)。在刻蝕環(huán)節(jié)中,硅電極產(chǎn)生高電壓,令刻蝕氣體形成電離狀態(tài),其與芯片同時(shí)處于刻蝕設(shè)備的同一腔體中,并隨著刻蝕進(jìn)程而逐步被消耗,因此刻蝕電極也需要達(dá)到與晶圓一樣的半導(dǎo)體級(jí)的純度(11個(gè)9)。徐州化學(xué)刻蝕干法刻蝕優(yōu)點(diǎn)是:處理過(guò)程未引入污染。
在微細(xì)加工中,刻蝕和清洗處理過(guò)程包括許多內(nèi)容。對(duì)于適當(dāng)取向的半導(dǎo)體薄片的鋸痕首先要機(jī)械拋光,除去全部的機(jī)械損傷,之后進(jìn)行化學(xué)刻蝕和拋光,以獲得無(wú)損傷的光學(xué)平面。這種工藝往往能去除以微米級(jí)計(jì)算的材料表層。對(duì)薄片進(jìn)行化學(xué)清洗和洗滌,可以除去因操作和貯存而產(chǎn)生的污染,然后用熱處理的方法生長(zhǎng)Si0(對(duì)于硅基集成電路),或者沉積氮化硅(對(duì)于砷化鎵電路),以形成初始保護(hù)層??涛g過(guò)程和圖案的形成相配合。廣東省科學(xué)院半導(dǎo)體研究所。半導(dǎo)體材料刻蝕加工廠等離子體刻蝕機(jī)要求相同的元素:化學(xué)刻蝕劑和能量源。
溫度越高刻蝕效率就越高,但是溫度過(guò)高工藝方面波動(dòng)就越大,只要通過(guò)設(shè)備自帶溫控器和點(diǎn)檢確認(rèn)。刻蝕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,流量控制可保證基板表面藥液濃度均勻。過(guò)刻量即測(cè)蝕量,適當(dāng)增加測(cè)試量可有效控制刻蝕中的點(diǎn)狀不良作業(yè)數(shù)量管控:每天對(duì)生產(chǎn)數(shù)量及時(shí)記錄,達(dá)到規(guī)定作業(yè)片數(shù)及時(shí)更換。作業(yè)時(shí)間管控:由于藥液的揮發(fā),所以如果在規(guī)定更換時(shí)間未達(dá)到相應(yīng)的生產(chǎn)片數(shù)藥液也需更換。首片和抽檢管控:作業(yè)時(shí)需先進(jìn)行首片確認(rèn),且在作業(yè)過(guò)程中每批次進(jìn)行抽檢(時(shí)間間隔約25min)。1、大面積刻蝕不干凈:刻蝕液濃度下降、刻蝕溫度變化。2、刻蝕不均勻:噴淋流量異常、藥液未及時(shí)沖洗干凈等。3、過(guò)刻蝕:刻蝕速度異常、刻蝕溫度異常等。晶圓的不同點(diǎn)刻蝕速率不同的情況稱為非均勻性,通常以百分比表示。
刻蝕,它是半導(dǎo)體制造工藝,微電子IC制造工藝以及微納制造工藝中的一種相當(dāng)重要的步驟。是與光刻相聯(lián)系的圖形化處理的一種主要工藝。所謂刻蝕,實(shí)際上狹義理解就是光刻腐蝕,先通過(guò)光刻將光刻膠進(jìn)行光刻曝光處理,然后通過(guò)其它方式實(shí)現(xiàn)腐蝕處理掉所需除去的部分??涛g是用化學(xué)或物理方法有選擇地從硅片表面去除不需要的材料的過(guò)程,其基本目標(biāo)是在涂膠的硅片上正確地復(fù)制掩模圖形。隨著微制造工藝的發(fā)展,真正意義上來(lái)講,刻蝕成了通過(guò)溶液、反應(yīng)離子或其它機(jī)械方式來(lái)剝離、去除材料的一種統(tǒng)稱,成為微加工制造的一種普適叫法??涛g用單晶硅材料和芯片用單晶硅材料在制造環(huán)節(jié)上有諸多相似之處。徐州化學(xué)刻蝕
硅刻蝕(包括多晶硅)應(yīng)用于需要去除硅的場(chǎng)合,如刻蝕多晶硅晶體管柵和硅槽電容。南昌激光刻蝕
干刻蝕是一類較新型,但迅速為半導(dǎo)體工業(yè)所采用的技術(shù)。其利用電漿(plasma)來(lái)進(jìn)行半導(dǎo)體薄膜材料的刻蝕加工。其中電漿必須在真空度約10至0.001Torr的環(huán)境下,才有可能被激發(fā)出來(lái);而干刻蝕采用的氣體,或轟擊質(zhì)量頗巨,或化學(xué)活性極高,均能達(dá)成刻蝕的目的。干刻蝕基本上包括離子轟擊與化學(xué)反應(yīng)兩部份刻蝕機(jī)制。偏「離子轟擊」效應(yīng)者使用氬氣(argon),加工出來(lái)之邊緣側(cè)向侵蝕現(xiàn)象極微。而偏化學(xué)反應(yīng)效應(yīng)者則采氟系或氯系氣體(如四氟化碳CF4),經(jīng)激發(fā)出來(lái)的電漿,即帶有氟或氯之離子團(tuán),可快速與芯片表面材質(zhì)反應(yīng)。刪轎厚干刻蝕法可直接利用光阻作刻蝕之阻絕遮幕,不必另行成長(zhǎng)阻絕遮幕之半導(dǎo)體材料。而其較重要的優(yōu)點(diǎn),能兼顧邊緣側(cè)向侵蝕現(xiàn)象極微與高刻蝕率兩種優(yōu)點(diǎn),換言之,本技術(shù)中所謂活性離子刻蝕已足敷頁(yè)堡局滲次微米線寬制程技術(shù)的要求,而正被大量使用。南昌激光刻蝕
廣東省科學(xué)院半導(dǎo)體研究所是我國(guó)微納加工技術(shù)服務(wù),真空鍍膜技術(shù)服務(wù),紫外光刻技術(shù)服務(wù),材料刻蝕技術(shù)服務(wù)專業(yè)化較早的****之一,公司成立于2016-04-07,旗下芯辰實(shí)驗(yàn)室,微納加工,已經(jīng)具有一定的業(yè)內(nèi)水平。公司承擔(dān)并建設(shè)完成電子元器件多項(xiàng)重點(diǎn)項(xiàng)目,取得了明顯的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益。廣東省半導(dǎo)體所將以精良的技術(shù)、優(yōu)異的產(chǎn)品性能和完善的售后服務(wù),滿足國(guó)內(nèi)外廣大客戶的需求。