刻蝕較簡單較常用分類是:干法刻蝕和濕法刻蝕。顯而易見,它們的區(qū)別就在于濕法使用溶劑或溶液來進行刻蝕。濕法刻蝕是一個純粹的化學反應過程,是指利用溶液與預刻蝕材料之間的化學反應來去除未被掩蔽膜材料掩蔽的部分而達到刻蝕目的。其特點是:濕法刻蝕在半導體工藝中有著普遍應用:磨片、拋光、清洗、腐蝕。優(yōu)點是選擇性好、重復性好、生產效率高、設備簡單、成本低。干法刻蝕種類比較多,包括光揮發(fā)、氣相腐蝕、等離子體腐蝕等。按照被刻蝕的材料類型來劃分,干法刻蝕主要分成三種:金屬刻蝕、介質刻蝕和硅刻蝕??涛g技術可以實現微納加工中的多層結構制備,如光子晶體、微透鏡等。紹興刻蝕工藝
“刻蝕”指的是用化學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鍵步驟。刻蝕技術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。在刻蝕環(huán)節(jié)中,硅電極產生高電壓,令刻蝕氣體形成電離狀態(tài),其與芯片同時處于刻蝕設備的同一腔體中,并隨著刻蝕進程而逐步被消耗,因此刻蝕電極也需要達到與晶圓一樣的半導體級的純度(11個9)。甘肅氧化硅材料刻蝕刻蝕技術可以用于制造微電子器件中的電極、導線、晶體管等元件。
相比刻蝕用單晶硅材料,芯片用單晶硅材料是芯片等終端產品的原材料,市場比較廣闊,國產替代的需求也十分旺盛。SEMI的統(tǒng)計顯示,2018年全球半導體制造材料市場規(guī)模為322.38億美元,其中硅材料的市場規(guī)模達到121.24億美元,占比高達37.61%。刻蝕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:積累的固液共存界面控制技術、熱場尺寸優(yōu)化工藝、多晶硅投料優(yōu)化等工藝技術已經達到國際先進水平,為進入新賽道提供了產業(yè)技術和經驗的支撐。刻蝕成了通過溶液、反應離子或其它機械方式來剝離、去除材料的一種統(tǒng)稱。
介質刻蝕是用于介質材料的刻蝕,例如二氧化硅。干法刻蝕優(yōu)點是:各向異性好,選擇比高,可控性、靈活性、重復性好,細線條操作安全,易實現自動化,無化學廢液,處理過程未引入污染,潔凈度高。缺點是:成本高,設備復雜。干法刻蝕主要形式有純化學過程(如屏蔽式,下游式,桶式),純物理過程(如離子銑),物理化學過程,常用的有反應離子刻蝕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,反應離子刻蝕(RIE)。另外,化學機械拋光CMP,剝離技術等等也可看成是廣義刻蝕的一些技術??涛g基本目標是在涂膠的硅片上正確地復制掩模圖形。材料刻蝕是一種重要的微納加工技術,可用于制造微電子器件和MEMS器件。
材料刻蝕是一種常見的表面處理技術,用于制備微納米結構、光學元件、電子器件等??涛g質量的評估通常包括以下幾個方面:1.表面形貌:刻蝕后的表面形貌是評估刻蝕質量的重要指標之一。表面形貌可以通過掃描電子顯微鏡(SEM)或原子力顯微鏡(AFM)等技術進行觀察和分析。刻蝕后的表面形貌應該與設計要求相符,表面光滑度、均勻性、平整度等指標應該達到一定的要求。2.刻蝕速率:刻蝕速率是評估刻蝕質量的另一個重要指標??涛g速率可以通過稱量刻蝕前后樣品的重量或者通過計算刻蝕前后樣品的厚度差來確定??涛g速率應該穩(wěn)定、可重復,并且與設計要求相符。3.刻蝕深度控制:刻蝕深度控制是評估刻蝕質量的另一個重要指標??涛g深度可以通過測量刻蝕前后樣品的厚度差來確定??涛g深度應該與設計要求相符,并且具有良好的可控性和可重復性。4.表面化學性質:刻蝕后的表面化學性質也是評估刻蝕質量的重要指標之一。表面化學性質可以通過X射線光電子能譜(XPS)等技術進行分析??涛g后的表面化學性質應該與設計要求相符,表面應該具有良好的化學穩(wěn)定性和生物相容性等特性。材料刻蝕技術可以用于制造微型光學陣列和微型光學波導等光學器件。深圳龍崗鎳刻蝕
刻蝕技術可以通過選擇不同的刻蝕氣體和壓力來實現不同的刻蝕效果。紹興刻蝕工藝
在半導體制造中有兩種基本的刻蝕工藝是:干法刻蝕和濕法腐蝕。干法刻蝕是把硅片表面曝露于氣態(tài)中產生的等離子體,等離子體通過光刻膠中開出的窗口,與硅片發(fā)生物理或化學反應(或這兩種反應),從而去掉曝露的表面材料。干法刻蝕是亞微米尺寸下刻蝕器件的較重要方法。而在濕法腐蝕中,液體化學試劑(如酸、堿和溶劑等)以化學方式去除硅片表面的材料。濕法腐蝕一般只是用在尺寸較大的情況下(大于3微米)。濕法腐蝕仍然用來腐蝕硅片上某些層或用來去除干法刻蝕后的殘留物。二氧化硅濕法刻蝕:較普通的刻蝕層是熱氧化形成的二氧化硅。紹興刻蝕工藝