貴州半導(dǎo)體材料刻蝕

來源: 發(fā)布時間:2023-07-24

反應(yīng)離子刻蝕是當(dāng)前常用技術(shù)路徑,屬于物理和化學(xué)混合刻蝕。在傳統(tǒng)的反應(yīng)離子刻蝕機中,進入反應(yīng)室的氣體會被分解電離為等離子體,等離子體由反應(yīng)正離子、自由基,浙江氮化硅材料刻蝕服務(wù)價格、反應(yīng)原子等組成。反應(yīng)正離子會轟擊硅片表面形成物理刻蝕,同時被轟擊的硅片表面化學(xué)活性被提高,之后硅片會與自由基和反應(yīng)原子形成化學(xué)刻蝕。這個過程中由于離子轟擊帶有方向性,RIE技術(shù)具有較好的各向異性。目前先進集成電路制造技術(shù)中用于刻蝕關(guān)鍵層的刻蝕方法是高密度等離子體刻蝕技術(shù)。傳統(tǒng)的RIE系統(tǒng)難以使刻蝕物質(zhì)進入高深寬比圖形中并將殘余生成物從中排出,因此不能滿足0.25μm以下尺寸的加工要求,解決辦法是增加等離子體的密度。高密度等離子體刻蝕技術(shù)主要分為電子回旋加速振蕩(ECR)、電容或電感耦合等離子體(CCP/ICP)??涛g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。綜合型干刻蝕法綜合離子濺射與表面反應(yīng)的優(yōu)點,使刻蝕具有較好的選擇比和線寬控制。貴州半導(dǎo)體材料刻蝕

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濕法刻蝕是化學(xué)清洗方法中的一種,也是化學(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,這層掩蔽膜用來在刻蝕中保護硅片上的特殊區(qū)域而選擇性地刻蝕掉未被光刻膠保護的區(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下層材料具有高的選擇比,對器件不會帶來等離子體損傷,并且設(shè)備簡單。工藝所用化學(xué)物質(zhì)取決于要刻蝕的薄膜類型。中山材料刻蝕廠家刻蝕工藝: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。

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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

刻蝕也可以分成有圖形刻蝕和無圖形刻蝕。有圖形刻蝕采用掩蔽層(有圖形的光刻膠)來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程中刻掉。有圖形刻蝕可用來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。無圖形刻蝕、反刻或剝離是在整個硅片沒有掩模的情況下進行的,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采用的(如當(dāng)平坦化硅片表面時需要減小形貌特征)。半導(dǎo)體材料刻蝕加工廠等離子體刻蝕機要求相同的元素:化學(xué)刻蝕劑和能量源。

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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。基本的刻蝕劑是氫氟酸,它有刻蝕二氧化硅而不傷及硅的優(yōu)點。然而,飽和濃度的氫氟酸在室溫下的刻蝕速率約為300A/s。這個速率對于一個要求控制的工藝來說太快了。在實際中,氫氟酸與水或氟化銨及水混合。以氟化銨來緩沖加速刻蝕速率的氫離子的產(chǎn)生。這種刻蝕溶液稱為緩沖氧化物刻蝕或BOE。針對特定的氧化層厚度,他們以不同的濃度混合來達到合理的刻蝕時間。一些BOE公式包括一個濕化劑用以減小刻蝕表面的張力,以使其均勻地進入更小的開孔區(qū)??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。感應(yīng)耦合等離子刻蝕材料刻蝕外協(xié)

離子轟擊可以改善化學(xué)刻蝕作用,使反應(yīng)元素與硅表面物質(zhì)反應(yīng)效率更高。貴州半導(dǎo)體材料刻蝕

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,易實現(xiàn)自動化,無化學(xué)廢液,處理過程未引入污染,潔凈度高。缺點是:成本高,設(shè)備復(fù)雜。干法刻蝕主要形式有純化學(xué)過程(如屏蔽式,下游式,桶式),純物理過程(如離子銑),物理化學(xué)過程,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)。貴州半導(dǎo)體材料刻蝕

廣東省科學(xué)院半導(dǎo)體研究所成立于2016-04-07,同時啟動了以芯辰實驗室,微納加工為主的微納加工技術(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)產(chǎn)業(yè)布局。旗下芯辰實驗室,微納加工在電子元器件行業(yè)擁有一定的地位,品牌價值持續(xù)增長,有望成為行業(yè)中的佼佼者。隨著我們的業(yè)務(wù)不斷擴展,從微納加工技術(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)等到眾多其他領(lǐng)域,已經(jīng)逐步成長為一個獨特,且具有活力與創(chuàng)新的企業(yè)。廣東省半導(dǎo)體所始終保持在電子元器件領(lǐng)域優(yōu)先的前提下,不斷優(yōu)化業(yè)務(wù)結(jié)構(gòu)。在微納加工技術(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)等領(lǐng)域承攬了一大批高精尖項目,積極為更多電子元器件企業(yè)提供服務(wù)。