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材料刻蚀基本参数
  • 产地
  • 广东
  • 品牌
  • 科学院
  • 型号
  • 齐全
  • 是否定制
材料刻蚀企业商机

“刻蚀”指的是用化学和物理方法有选择地从硅片表面去除不需要的材料,主要是晶圆制造中不可或缺的关键步骤。刻蚀技术按工艺可以分为湿法刻蚀与干法刻蚀,其中干法刻蚀是目前8英寸、12英寸先进制程中的主要刻蚀手段,干法刻蚀又多以“等离子体刻蚀”为主导。在刻蚀环节中,硅电极产生高电压,令刻蚀气体形成电离状态,其与芯片同时处于刻蚀设备的同一腔体中,并随着刻蚀进程而逐步被消耗,因此刻蚀电极也需要达到与晶圆一样的半导体级的纯度(11个9)。深硅刻蚀是MEMS器件制作当中一个比较重要的工艺。厦门湿法刻蚀

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等离子体刻蚀机要求相同的元素是:化学刻蚀剂和能量源。物理上,等离子体刻蚀剂由反应室、真空系统、气体供应、终点检测和电源组成。晶圆被送入反应室,并由真空系统把内部压力降低。在真空建立起来后,将反应室内充入反应气体。对于二氧化硅刻蚀,气体一般使用CF4和氧的混合剂。电源通过在反应室中的电极创造了一个射频电场。能量场将混合气体激发或等离子体状态。在激发状态,氟刻蚀二氧化硅,并将其转化为挥发性成分由真空系统排出。ICP刻蚀设备能够进行(氮化镓)、(氮化硅)、(氧化硅)、(铝镓氮)等半导体材料进行刻蚀。厦门湿法刻蚀反应离子刻蚀(RIE)是当前常用技术路径,属于物理和化学混合刻蚀。

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刻蚀工艺去除晶圆表面的特定区域,是以沉积其它材料。“干法”(等离子)刻蚀用于形成电路,而“湿法”刻蚀(使用化学浴)主要用于清洁晶圆。干法刻蚀是半导体制造中较常用的工艺之一。开始刻蚀前,晶圆上会涂上一层光刻胶或硬掩膜(通常是氧化物或氮化物),然后在光刻时将电路图形曝光在晶圆上。刻蚀只去除曝光图形上的材料。在芯片工艺中,图形化和刻蚀过程会重复进行多次,贵州深硅刻蚀材料刻蚀价钱,贵州深硅刻蚀材料刻蚀价钱。等离子刻蚀是将电磁能量(通常为射频(RF))施加到含有化学反应成分(如氟或氯)的气体中实现。等离子会释放带正电的离子来撞击晶圆以去除(刻蚀)材料,并和活性自由基产生化学反应,与刻蚀的材料反应形成挥发性或非挥发性的残留物。离子电荷会以垂直方向射入晶圆表面。这样会形成近乎垂直的刻蚀形貌,这种形貌是现今密集封装芯片设计中制作细微特征所必需的。

    等离子刻蚀是将电磁能量(通常为射频(RF))施加到含有化学反应成分(如氟或氯)的气体中实现。等离子会释放带正电的离子来撞击晶圆以去除(刻蚀)材料,并和活性自由基产生化学反应,与刻蚀的材料反应形成挥发性或非挥发性的残留物。离子电荷会以垂直方向射入晶圆表面。这样会形成近乎垂直的刻蚀形貌,这种形貌是现今密集封装芯片设计中制作细微特征所必需的。一般而言,高蚀速率(在一定时间内去除的材料量)都会受到欢迎。反应离子刻蚀(RIE)的目标是在物理刻蚀和化学刻蚀之间达到较佳平衡,使物理撞击(刻蚀率)强度足以去除必要的材料,同时适当的化学反应能形成易于排出的挥发性残留物或在剩余物上形成保护性沉积(选择比和形貌控制)。采用磁场增强的RIE工艺,通过增加离子密度而不增加离子能量(可能会损失晶圆)的方式,改进了处理过程。 光刻喷嘴喷雾模式和硅片旋转速度是实现硅片间溶解率和均匀性的可重复性的关键调节参数。

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干刻蚀是一类较新型,但迅速为半导体工业所采用的技术,GaN材料刻蚀工艺。其利用电浆来进行半导体薄膜材料的刻蚀加工。其中电浆必须在真空度约10至0.001Torr的环境下,才有可能被激发出来;而干刻蚀采用的气体,或轰击质量颇巨,或化学活性极高,均能达成刻蚀的目的,GaN材料刻蚀工艺。干刻蚀基本上包括离子轰击与化学反应两部份刻蚀机制。偏「离子轰击」效应者使用氩气(argon),加工出来之边缘侧向侵蚀现象极微。而偏化学反应效应者则采氟系或氯系气体(如四氟化碳CF4),经激发出来的电浆,即带有氟或氯之离子团,可快速与芯片表面材质反应。删轿厚干刻蚀法可直接利用光阻作刻蚀之阻绝遮幕,不必另行成长阻绝遮幕之半导体材料。而其较重要的优点,能兼顾边缘侧向侵蚀现象极微与高刻蚀率两种优点,换言之,本技术中所谓活性离子刻蚀已足敷页堡局渗次微米线宽制程技术的要求,而正被大量使用。硅刻蚀(包括多晶硅)应用于需要去除硅的场合,如刻蚀多晶硅晶体管栅和硅槽电容。天津MEMS材料刻蚀外协

干法刻蚀可以根据被刻蚀的材料类型来分类。厦门湿法刻蚀

    温度越高刻蚀效率越高,但是温度过高工艺方面波动较大,只要通过设备自带温控器和点检确认。刻蚀流片的速度与刻蚀速率密切相关喷淋流量的大小决定了基板表面药液置换速度的快慢,流量控制可保证基板表面药液浓度均匀。过刻量即测蚀量,适当增加测试量可有效控制刻蚀中的点状不良作业数量管控:每天对生产数量及时记录,达到规定作业片数及时更换。作业时间管控:由于药液的挥发,所以如果在规定更换时间未达到相应的生产片数药液也需更换。首片和抽检管控:作业时需先进行首片确认,且在作业过程中每批次进行抽检(时间间隔约25min)。1、大面积刻蚀不干净:刻蚀液浓度下降、刻蚀温度变化。2、刻蚀不均匀:喷淋流量异常、药液未及时冲洗干净等。3、过刻蚀:刻蚀速度异常、刻蚀温度异常等。 厦门湿法刻蚀

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