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HF/H2O二元溶液中硅晶片变薄的蚀刻特性

浏览: 作者: 时间:2023-06-06

引言

新的微电子产品需要晶片以所需的厚度变薄,用于各种新的微电子产品制造,如功率和光电器件。生产用于更薄包装的新半导体硅(Si)晶片通常成本昂贵,需要很高的能源消耗,也会导致环境污染问题。机械研磨和等离子体干蚀刻是最常用的晶圆减薄技术,因为其具有较高的晶圆减薄率。【KOH腐殖清洗机】【全自动晶圆清洗机】【RCA清洁设备】【rca清洗设备】【马兰戈尼干燥设备】【兆声清洗设备】

然而,这些技术仍然会产生导致晶圆表面粗糙而断裂的残留缺陷。这个问题可以简单地通过用湿法蚀刻法生产所需厚度的硅芯片来解决。与普通蚀刻剂相比,稳定的蚀刻率对于在更短的时间内实现更大的蚀刻深度非常有用。在本研究中,对浸入高频浓度为48%的高频和水溶液中的硅片进行了湿法蚀刻。【湿法刻蚀设备】【晶圆清洗设备】【兆声清洗设备】【湿法刻蚀设备】【晶圆清洗设备】【晶圆清洗设备制造】【晶圆清洗设备制造厂家】

实验与讨论

首先,用丙酮清洗晶圆,并将烧杯中的丙酮在温度下加热至55℃。然而,丙酮留下了它自己的残余物,因此乙醇被用来清洗丙酮的残余物。然后将晶圆片放入含有乙醇的水浴中,放置10分钟。然后将晶片从浴液中取出,用蒸馏水冲洗。这些晶片在蚀刻前在空气中干燥一天。在蚀刻过程中,将硅片以48%的浓度浸入HF蚀刻剂/水溶液中,时间间隔为10分钟至1小时。然后用蒸馏水清洗晶圆片,用空气干燥,然后进行进一步的鉴定。【湿法设备制程厂家】【rca清洗设备】【马兰戈尼干燥设备】【兆声清洗设备】

最初,硅晶片用48%的高频浓度蚀刻,每隔10分钟蚀刻一小时。图1显示了在48%高频溶液中蚀刻的硅的厚度与蚀刻时间的减少。从图中可以看出,硅的厚度减少随着蚀刻时间的增加而增大。本结果表明,硅片上的减薄效应可以用于封装的微电子器件。【湿法刻蚀设备】【晶圆清洗设备】【晶圆清洗设备制造】【晶圆清洗设备制造厂家】

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1:浸没在高频中的厚度减少于刻蚀时间

英思特采用100倍放大的光学显微镜对其表面形貌图像进行了研究,如图2所示。从图中可以看出,经过一小时的蚀刻过程后,硅片的表面形貌有明显的变化。与蚀刻前相比,蚀刻后的硅片表面体积较大,表面变暗、更粗糙。这一观察结果可以用空穴注入对硅表面的氧化来解释,从而导致HF在Si上加速二氧化物的溶解。【英思特】【英思特半导体】【江苏英思特半导体科技有限公司】【马来西亚戈尼干炎装备】【兆声清洗】【湿法刻蚀】

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2:在HF/H2O溶液中蚀刻一小时后的硅片(a)之前和(b)的表面形貌

结论

英思特发现在含高频溶液的水中蚀刻后,硅片的灵活实时可控减薄效应达到所需的厚度。结果表明,蚀刻速率在初始阶段增加,但在剩余蚀刻时间后减少。蚀刻后,硅晶片表面变暗变粗糙,减少了非晶层的光散射,这对太阳能器件的吸收很有用。目前的发现表明,蚀刻硅可以潜在地安装到更薄的包装中,特别是用于光电产品的制造。【RCA清洗机】【KOH腐殖清洗机】【全自动晶圆清洗机】【RCA清洁设备】【湿法制程设备

江苏英思特半导体科技有限公司主要从事湿法制程设备,晶圆清洗设备,RCA清洗机,KOH腐蚀清洗机、酸碱清洗设备、有机清洗机、炉管清洗机等设备的设计、生产和维护,联系人缪经理,联系电话18012895988。