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“刻蝕”指用化學(xué)和物理方法有選擇地從硅片表面去除不需要的材料,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),其與芯片同時處于刻蝕設(shè)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(dǎo)體級的純度(11個9)。有圖形刻蝕可用來在硅片上制作多種不同的特征圖形,廣州氧化硅材料刻蝕價錢,包括柵,廣州氧化硅材料刻蝕價錢、金屬互連線,廣州氧化硅材料刻蝕價錢、通孔、接觸孔和溝槽。廣州氧化硅材料刻蝕價錢
刻蝕,英文為Etch,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(pattern)處理的一種主要工藝。所謂刻蝕,實際上狹義理解就是光刻腐蝕,先通過光刻將光刻膠進行光刻曝光處理,然后通過其它方式實現(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,廣義上來講,刻蝕成了通過溶液、反應(yīng)離子或其它機械方式來剝離、去除材料的一種統(tǒng)稱,成為微加工制造的一種普適叫法。湖南MEMS材料刻蝕工藝干法刻蝕優(yōu)點是:細線條操作安全,易實現(xiàn)自動化,無化學(xué)廢液,處理過程未引入污染,潔凈度高。
理想情況下,晶圓所有點的刻蝕速率都一致(均勻)。晶圓不同點刻蝕速率不同的情況稱為非均勻性(或者稱為微負載),通常以百分比表示。減少非均勻性和微負載是刻蝕的重要目標(biāo)。應(yīng)用材料公司一直以來不斷開發(fā)具有成本效益的創(chuàng)新解決方案,來應(yīng)對不斷變化的蝕刻難題。這些難題可能源自于器件尺寸的不斷縮小;所用材料的變化(例如高k薄膜或多孔較低k介電薄膜);器件架構(gòu)多樣化(例如FinFET和三維NAND晶體管);以及新的封裝方式(例如硅穿孔(TSV)技術(shù))。
反應(yīng)離子刻蝕:這種刻蝕過程同時兼有物理和化學(xué)兩種作用。輝光放電在零點幾到幾十帕的低真空下進行。硅片處于陰極電位,放電時的電位大部分降落在陰極附近。大量帶電粒子受垂直于硅片表面的電場加速,垂直入射到硅片表面上,以較大的動量進行物理刻蝕,同時它們還與薄膜表面發(fā)生強烈的化學(xué)反應(yīng),產(chǎn)生化學(xué)刻蝕作用。選擇合適的氣體組分,不僅可以獲得理想的刻蝕選擇性和速度,還可以使活性基團的壽命短,這就有效地阻止了因這些基團在薄膜表面附近的擴散所能造成的側(cè)向反應(yīng),較大提高了刻蝕的各向異性特性。反應(yīng)離子刻蝕是超大規(guī)模集成電路工藝中比較有發(fā)展前景的一種刻蝕方法。當(dāng)需要處理多層薄膜時,以及刻蝕中必須精確停在某個特定薄膜層而不對其造成損傷時。
氮化硅的干法刻蝕S13N4在半導(dǎo)體工藝中主要用在兩個地方。1、用做器件區(qū)的防止氧化保護層(厚約lOOnm)。2、作為器件的鈍化保護層。在這兩個地方刻蝕的圖形尺寸都比較大,非等向的刻蝕就不那么重要了。刻蝕Si3N4時下方通常是厚約25nm的Si02,為了避免對Si02層的刻蝕,Si3N4與S102之間必須有一定的刻蝕選擇比。S13N4的刻蝕基本上與Si02和Si類似,常用CF4+0等離子體來刻蝕。但是Si-N鍵強度介于Si-Si與Si-0之間,因此使Si3N4對Si或Si02的刻蝕選擇比均不好。在CF4的等離子體中,Si對Si3N4的選擇比約為8,而Si3N4對Si02的選擇比只有2—3,在這么低的刻蝕選擇比下,刻蝕時間的控制就變得非常重要。除了CF4外,也有人改用蘭氟化氮(NF3)的等離子體來刻蝕Si3N4,雖然刻蝕速率較慢,但可獲得可以接受的Si3N4/Si02的刻蝕選擇比。在激發(fā)狀態(tài),氟刻蝕二氧化硅,并將其轉(zhuǎn)化為揮發(fā)性成分由真空系統(tǒng)排出。浙江氮化鎵材料刻蝕外協(xié)
二氧化硅的刻蝕,可以采用濕法腐蝕的方法來腐蝕,也可以采用ICP干法來刻蝕。廣州氧化硅材料刻蝕價錢
濕刻蝕:較普遍、也是設(shè)備成本較低的刻蝕方法。其影響被刻蝕物之刻蝕速率(etchingrate)的因素有三:刻蝕液濃度、刻蝕液溫度、及攪拌(stirring)之有無。定性而言,增加刻蝕溫度與加入攪拌,均能有效提高刻蝕速率;但濃度之影響則較不明確。舉例來說,以49%的HF刻蝕SiO2,當(dāng)然比BOE(Buffered-Oxide-Etch;HF:NH4F=1:6)快的多;但40%的KOH刻蝕付淋兇和Si的速率卻比20%KOH慢!濕刻蝕的配方選用是一項化學(xué)的專業(yè),對于一般不是這方面的研究人員,必須向該化學(xué)專業(yè)的同儕請教。一個選用濕刻蝕配方的重要觀念是(選擇性)(selectivity),意指進行刻蝕時,對被蝕物去除速度與連帶對其他材質(zhì)(如刻蝕掩膜;etchingmask,或承載被加工薄膜之基板;substrate)的腐蝕速度之比值。一個具有高選擇性的刻蝕系統(tǒng),應(yīng)該只對被加工薄膜有腐蝕作用,而不傷及一旁之刻蝕掩膜或其下的基板材料廣州氧化硅材料刻蝕價錢
廣東省科學(xué)院半導(dǎo)體研究所是一家面向半導(dǎo)體光電子器件、功率電子器件、MEMS、生物芯片等前沿領(lǐng)域,致力于打造***的公益性、開放性、支撐性樞紐中心。平臺擁有半導(dǎo)體制備工藝所需的整套儀器設(shè)備,建立了一條實驗室研發(fā)線和一條中試線,加工尺寸覆蓋2-6英寸(部分8英寸),同時形成了一支與硬件有機結(jié)合的專業(yè)人才隊伍。平臺當(dāng)前緊抓技術(shù)創(chuàng)新和公共服務(wù),面向國內(nèi)外高校、科研院所以及企業(yè)提供開放共享,為技術(shù)咨詢、創(chuàng)新研發(fā)、技術(shù)驗證以及產(chǎn)品中試提供支持。的公司,致力于發(fā)展為創(chuàng)新務(wù)實、誠實可信的企業(yè)。廣東省半導(dǎo)體所擁有一支經(jīng)驗豐富、技術(shù)創(chuàng)新的專業(yè)研發(fā)團隊,以高度的專注和執(zhí)著為客戶提供微納加工技術(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)。廣東省半導(dǎo)體所致力于把技術(shù)上的創(chuàng)新展現(xiàn)成對用戶產(chǎn)品上的貼心,為用戶帶來良好體驗。廣東省半導(dǎo)體所始終關(guān)注自身,在風(fēng)云變化的時代,對自身的建設(shè)毫不懈怠,高度的專注與執(zhí)著使廣東省半導(dǎo)體所在行業(yè)的從容而自信。
文章來源地址: http://www.cdcfah.com/cp/2513722.html
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