光刻膠是另一個(gè)剝離的例子,??偟膩?lái)說(shuō),有圖形刻蝕和無(wú)圖形刻蝕工藝條件能夠采用干法刻蝕或濕法腐蝕技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn),。為了復(fù)制硅片表面材料上的掩膜圖形,,刻蝕必須滿(mǎn)足一些特殊的要求。包括幾方面刻蝕參數(shù):刻蝕速率,、刻蝕剖面,、刻蝕偏差、選擇比,、均勻性,、殘留物、聚合物,、等離子體誘導(dǎo)損傷,、顆粒玷污和缺陷等??涛g是用化學(xué)或物理方法有選擇的從硅片表面去除不需要的材料的過(guò)程,。刻蝕的基本目標(biāo)是在涂膠的硅片上正確的復(fù)制掩模圖形,。有圖形的光刻膠層在刻蝕中不受腐蝕源明顯的侵蝕,。濕法刻蝕在半導(dǎo)體工藝中有著普遍應(yīng)用:磨片,、拋光、清洗,、腐蝕,。深圳南山鎳刻蝕
刻蝕工藝是:把未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,。在集成電路制造過(guò)程中,,經(jīng)過(guò)掩模套準(zhǔn)、曝光和顯影,,在抗蝕劑膜上復(fù)印出所需的圖形,,或者用電子束直接描繪在抗蝕劑膜上產(chǎn)生圖形,然后把此圖形精確地轉(zhuǎn)移到抗蝕劑下面的介質(zhì)薄膜(如氧化硅,、氮化硅,、多晶硅)或金屬薄膜(如鋁及其合金)上去,制造出所需的薄層圖案,??涛g就是用化學(xué)的、物理的或同時(shí)使用化學(xué)和物理的方法,,有選擇地把沒(méi)有被抗蝕劑掩蔽的那一部分薄膜層除去,,從而在薄膜上得到和抗蝕劑膜上完全一致的圖形??涛g技術(shù)主要分為干法刻蝕與濕法刻蝕,。干法刻蝕主要利用反應(yīng)氣體與等離子體進(jìn)行刻蝕;濕法刻蝕主要利用化學(xué)試劑與被刻蝕材料發(fā)生化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行刻蝕,。在工藝中可能會(huì)對(duì)一個(gè)薄膜層或多個(gè)薄膜層執(zhí)行特定的刻蝕步驟,。深圳龍崗鎳刻蝕金屬刻蝕主要是在金屬層上去掉鋁合金復(fù)合層,制作出互連線,。
鋁膜濕法刻蝕:對(duì)于鋁和鋁合金層有選擇性的刻蝕溶液是居于磷酸的,。遺憾的是,鋁和磷酸反應(yīng)的副產(chǎn)物是微小的氫氣泡,。這些氣泡附著在晶圓表面,,并阻礙刻蝕反應(yīng)。結(jié)果既可能產(chǎn)生導(dǎo)致相鄰引線短路的鋁橋連,,又可能在表面形成不希望出現(xiàn)的雪球的鋁點(diǎn),。特殊配方鋁刻蝕溶液的使用緩解了這個(gè)問(wèn)題。典型的活性溶液成分配比是:16:1:1:2,。除了特殊配方外,,典型的鋁刻蝕工藝還會(huì)包含以攪拌或上下移動(dòng)晶圓舟的攪動(dòng)。有時(shí)超聲波或兆頻超聲波也用來(lái)去除氣泡,。
材料的濕法化學(xué)刻蝕,,一般包括刻蝕劑到達(dá)材料表面和反應(yīng)產(chǎn)物離開(kāi)表面的傳輸過(guò)程,,也包括表面本身的反應(yīng)。如果刻蝕劑的傳輸是限制加工的因素,,則這種反應(yīng)受擴(kuò)散的限制,。吸附和解吸也影響濕法刻蝕的速率,,而且在整個(gè)加工過(guò)程中可能是一種限制因素,。半導(dǎo)體技術(shù)中的許多刻蝕工藝是在相當(dāng)緩慢并受速率控制的情況下進(jìn)行的,這是因?yàn)楦采w在表面上有一污染層,。因此,,刻蝕時(shí)受到反應(yīng)劑擴(kuò)散速率的限制。污染層厚度常有幾微米,,如果化學(xué)反應(yīng)有氣體逸出,,則此層就可能破裂。濕法刻蝕工藝常常有反應(yīng)物產(chǎn)生,,這種產(chǎn)物受溶液的溶解速率的限制,。為了使刻蝕速率提高,常常使溶液攪動(dòng),,因?yàn)閿噭?dòng)增強(qiáng)了外擴(kuò)散效應(yīng),。多晶和非晶材料的刻蝕是各向異性的。然而,,結(jié)晶材料的刻蝕可能是各向同性,,也可能是各向異性的,它取決于反應(yīng)動(dòng)力學(xué)的性質(zhì),。晶體材料的各向同性刻蝕常被稱(chēng)作拋光刻蝕,,因?yàn)樗鼈儺a(chǎn)生平滑的表面。各向異性刻蝕通常能顯示晶面,,或者使晶體產(chǎn)生缺陷,。因此,可用于化學(xué)加工,,也可作為結(jié)晶刻蝕劑,。干法刻蝕可以根據(jù)被刻蝕的材料類(lèi)型來(lái)分類(lèi)。
干法刻蝕也可以根據(jù)被刻蝕的材料類(lèi)型來(lái)分類(lèi),。按材料來(lái)分,,刻蝕主要分成三種:金屬刻蝕、介質(zhì)刻蝕,、和硅刻蝕,。介質(zhì)刻蝕是用于介質(zhì)材料的刻蝕,如二氧化硅,。接觸孔和通孔結(jié)構(gòu)的制作需要刻蝕介質(zhì),,從而在ILD中刻蝕出窗口,,而具有高深寬比(窗口的深與寬的比值)的窗口刻蝕具有一定的挑戰(zhàn)性。硅刻蝕(包括多晶硅)應(yīng)用于需要去除硅的場(chǎng)合,,如刻蝕多晶硅晶體管柵和硅槽電容,。金屬刻蝕主要是在金屬層上去掉鋁合金復(fù)合層,制作出互連線,。廣東省科學(xué)院半導(dǎo)體研究所,。半導(dǎo)體材料刻蝕加工廠等離子體刻蝕機(jī)要求相同的元素:化學(xué)刻蝕劑和能量源。寧波反應(yīng)離子束刻蝕
干法刻蝕優(yōu)點(diǎn)是:無(wú)化學(xué)廢液,。深圳南山鎳刻蝕
選擇比指的是在同一刻蝕條件下一種材料與另一種材料相比刻蝕速率快多少,,它定義為被刻蝕材料的刻蝕速率與另一種材料的刻蝕速率的比?;緝?nèi)容:高選擇比意味著只刻除想要刻去的那一層材料,。一個(gè)高選擇比的刻蝕工藝不刻蝕下面一層材料(刻蝕到恰當(dāng)?shù)纳疃葧r(shí)停止)并且保護(hù)的光刻膠也未被刻蝕。圖形幾何尺寸的縮小要求減薄光刻膠厚度,。高選擇比在較先進(jìn)的工藝中為了確保關(guān)鍵尺寸和剖面控制是必需的,。特別是關(guān)鍵尺寸越小,選擇比要求越高,。廣東省科學(xué)院半導(dǎo)體研究所,。深圳南山鎳刻蝕
廣東省科學(xué)院半導(dǎo)體研究所成立于2016-04-07,同時(shí)啟動(dòng)了以芯辰實(shí)驗(yàn)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,。廣東省半導(dǎo)體所經(jīng)營(yíng)業(yè)績(jī)遍布國(guó)內(nèi)諸多地區(qū)地區(qū),,業(yè)務(wù)布局涵蓋微納加工技術(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)等板塊。我們?cè)诎l(fā)展業(yè)務(wù)的同時(shí),,進(jìn)一步推動(dòng)了品牌價(jià)值完善,。隨著業(yè)務(wù)能力的增長(zhǎng),以及品牌價(jià)值的提升,,也逐漸形成電子元器件綜合一體化能力,。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(xiàng)目,,積極為更多電子元器件企業(yè)提供服務(wù),。