等离子体刻蚀机要求相同的元素: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。氮化镓材料的刻蚀需要使用氧化硅作为掩膜来刻蚀,而氧化硅的刻蚀需要使用Cr充当硬掩模。在Si片上形成具有垂直侧壁的高深宽比沟槽结构是制备先进MEMS器件的关键工艺,其各向异性刻蚀要求非常严格。天津氮化镓材料刻蚀价钱
干法刻蚀也可以根据被刻蚀的材料类型来分类。按材料来分,刻蚀主要分成三种:金属刻蚀、介质刻蚀、和硅刻蚀。介质刻蚀是用于介质材料的刻蚀,如二氧化硅。接触孔和通孔结构的制作需要刻蚀介质,从而在ILD中刻蚀出窗口,而具有高深宽比(窗口的深与宽的比值)的窗口刻蚀具有一定的挑战性。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。金属刻蚀主要是在金属层上去掉铝合金复合层,制作出互连线。广东省科学院半导体研究所。深硅刻蚀是MEMS器件制作当中一个比较重要的工艺。广东氮化硅材料刻蚀代工晶圆不同点刻蚀速率不同的情况称为非均匀性(或者称为微负载),通常以百分比表示。
在氧化物中开窗口的过程,可能导致氧化物一硅界面层附近的Si0处发生钻蚀。在极端情况下,可以导致氧化物层的脱落。在浅扩散高速晶体管的制造中有时会遇到这一问题。薄膜材料刻蚀所用的化学物与溶解这一类物体的材料是相同的,其作用是将材料转变成可溶性的盐或复合物。对于每种材料,都有多种刻蚀化学物可选用,它们的特性取决于膜的参数(如膜的微结构、疏松度和膜的形成过程),同时也取决于所提供的前加工过程的性质。它一般有下述特点:(1)膜材料比相应的体材料更容易刻蚀。因此,必须用稀释的刻蚀剂,以便控制刻蚀速率。(2)受照射的膜一般将被迅速刻蚀。这种情况,包括离子注入的膜,电子束蒸发生成的膜,甚至前工序中曾在电子束蒸发环境中受照射的膜。而某些光刻胶受照射则属于例外,因为这是由于聚合作用而变得更难刻蚀的缘故。负性胶就是一例。(3)内应力大的膜将迅速被刻蚀。膜的应力通常由沉积温度、沉积技术和基片温度所控制。(4)微观结构差的薄膜,包括多孔膜和疏松结构的膜,将被迅速刻蚀。这样的膜,常可以通过高于生长温度的热处理使其致密化。
介质刻蚀是用于介质材料的刻蚀,如二氧化硅。干法刻蚀优点是:各向异性好,选择比高,可控性、灵活性、重复性好,细线条操作安全,易实现自动化,无化学废液,处理过程未引入污染,洁净度高。缺点是:成本高,设备复杂。干法刻蚀主要形式有纯化学过程(如屏蔽式,下游式,桶式),纯物理过程(如离子铣),物理化学过程,常用的有反应离子刻蚀RIE,离子束辅助自由基刻蚀ICP等。干法刻蚀方式比较多,一般有:溅射与离子束铣蚀,等离子刻蚀(PlasmaEtching),高压等离子刻蚀,高密度等离子体(HDP)刻蚀,反应离子刻蚀。另外,化学机械抛光CMP,剥离技术等等也可看成是广义刻蚀的一些技术。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。
在半导体制造中有两种基本的刻蚀工艺:干法刻蚀和湿法腐蚀。干法刻蚀是把硅片表面曝露于气态中产生的等离子体,等离子体通过光刻胶中开出的窗口,与硅片发生物理或化学反应(或这两种反应),从而去掉曝露的表面材料。干法刻蚀是亚微米尺寸下刻蚀器件的较重要方法。而在湿法腐蚀中,液体化学试剂(如酸、碱和溶剂等)以化学方式去除硅片表面的材料。湿法腐蚀一般只是用在尺寸较大的情况下(大于3微米)。湿法腐蚀仍然用来腐蚀硅片上某些层或用来去除干法刻蚀后的残留物。湿法刻蚀特点是:湿法刻蚀在半导体工艺中有着普遍应用:磨片、抛光、清洗、腐蚀。有图形的光刻胶层在刻蚀中不受腐蚀源明显的侵蚀。广东MEMS材料刻蚀服务价格
深硅刻蚀是MEMS器件制作当中一个很重要的工艺。天津氮化镓材料刻蚀价钱
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。在传统的反应离子刻蚀机中,进入反应室的气体会被分解电离为等离子体,等离子体由反应正离子、自由基,浙江氮化硅材料刻蚀服务价格、反应原子等组成。反应正离子会轰击硅片表面形成物理刻蚀,同时被轰击的硅片表面化学活性被提高,之后硅片会与自由基和反应原子形成化学刻蚀。这个过程中由于离子轰击带有方向性,RIE技术具有较好的各向异性。目前先进集成电路制造技术中用于刻蚀关键层的刻蚀方法是高密度等离子体刻蚀技术。传统的RIE系统难以使刻蚀物质进入高深宽比图形中并将残余生成物从中排出,因此不能满足0.25μm以下尺寸的加工要求,解决办法是增加等离子体的密度。高密度等离子体刻蚀技术主要分为电子回旋加速振荡(ECR)、电容或电感耦合等离子体(CCP/ICP)。刻蚀成了通过溶液、反应离子或其它机械方式来剥离、去除材料的一种统称。天津氮化镓材料刻蚀价钱
广东省科学院半导体研究所主要经营范围是电子元器件,拥有一支专业技术团队和良好的市场口碑。广东省半导体所致力于为客户提供良好的微纳加工技术服务,真空镀膜技术服务,紫外光刻技术服务,材料刻蚀技术服务,一切以用户需求为中心,深受广大客户的欢迎。公司将不断增强企业重点竞争力,努力学习行业知识,遵守行业规范,植根于电子元器件行业的发展。广东省半导体所凭借创新的产品、专业的服务、众多的成功案例积累起来的声誉和口碑,让企业发展再上新高。