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【湿法制程设备】从头到尾的半导体技术

浏览: 作者: 时间:2023-04-14

引言

湿法蚀刻工艺的原理是使用化学溶液将固体材料转化为液体化合物。选择性非常高,因为使用的化学品可以非常精确地适应单个薄膜。对于大多数解决方案,选择性大于100:1。【晶圆清洗设备】【晶圆清洗设备制造】

批量蚀刻

在批量蚀刻中,可以同时蚀刻多个晶圆,过滤器和循环泵可防止颗粒到达晶圆。由于化学物质的浓度随着每个处理过的晶圆而降低,因此必须经常更新。【兆声清洗设备】【湿法刻蚀设备】

蚀刻速率,换句话说,每次磨损,必须是众所周知的,以确保可重复的过程。精确的回火是必不可少的,因为蚀刻速率会随着温度的升高而增加。【晶圆清洗设备制造厂家】【RCA清洗设备】【马兰戈尼干燥设备

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杠杆可以在水平和垂直方向上传送晶圆。晶片被蚀刻后,通过在单独的槽中用水清洗来停止蚀刻过程。随后在旋转干燥器中除去水分。

批量蚀刻的优点是产量高且蚀刻工具结构简单。但是,统一性较低。

喷涂蚀刻 

喷雾蚀刻类似于光刻中的喷雾显影。由于晶圆的旋转同时稳定地更新蚀刻化学,均匀性非常好。由于旋转速度快,气泡不会出现,但是,每个晶圆都必须单独处理。作为单晶圆工艺的替代方案,喷射蚀刻可以一次在多个晶圆上完成。在旋转蚀刻机中,晶圆围绕喷嘴放置并同心旋转。之后,晶片在热氮气氛中干燥。【兆声清洗设备】【RCA清洗机】【KOH腐殖清洗机】【全自动晶圆清洗机】【马来西亚戈尼干炎装备】

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硅的各向异性蚀刻

尽管液体中的分子可以向各个方向移动,但湿法蚀刻工艺可以产生几乎各向异性的蚀刻轮廓。对于这种方法,利用了不同晶体方向上的不相等蚀刻速率。(100)和(110)取向晶面的蚀刻速度比(111)取向快得多。因此,可以制造“V”形沟槽(100 硅)或具有垂直侧壁的沟槽。蚀刻使用钾、苏打或锂碱液(KOH、NaOH、LiOH)或使用 EDP 稀释液(水、吡嗪、儿茶酚和乙二胺的混合物)完成。【兆声清洗】【湿法刻蚀】【湿法设备制造厂家】

各向同性蚀刻用蚀刻液

所有不同的材料都有单独的稀释液。例如二氧化硅被氢氟酸(HF)蚀刻:SiO2+ 6HF → H2SiF6 + 2H2O 释液用 NH 4F缓冲以保持HF的浓度(所谓的缓冲HF,BHF)。在 40% NH4F和49% HF(比率 10:1)的混合物中,热氧化物的蚀刻速率为 50 nm/min。TEOS (CVD) 氧化物和PECVD 氧化物的蚀刻速度要快得多(分别为 150 nm/min 和 350 nm/min)。与晶体硅、氮化硅和多晶硅相比,选择性远大于 100:1。氮化硅被热磷酸(H3PO4)蚀刻。与二氧化硅相比,选择性较低 (10:1)。在多晶硅中,与氮化硅相比的选择性主要由磷酸的浓度决定。【rca清洗设备】【马兰戈尼干燥设备】

晶体或多晶硅首先用硝酸 (HNO3) 氧化,然后用 HF 蚀刻氧化物。 铝可以在 60 °C 下用硝酸和磷酸的混合物蚀刻,钛可以用氨水 (NH4OH)、过氧化氢(H2O2) 和水(比例为 1:3:5)的混合物蚀刻). 因为这种混合物也会腐蚀硅,所以它的寿命很短。【湿法刻蚀设备】【晶圆清洗设备制造厂家】【英思特】【英思特半导体

通常,湿法蚀刻适用于去除晶片的整个层。大多数材料的选择性都非常高,因此不存在蚀刻错误薄膜的风险。此外蚀刻速率非常好,在浴蚀刻中一次可以处理许多晶圆。然而,对于小结构,不能使用湿法蚀刻,因为它的各向同性特性会导致掩模膜的横向蚀刻。对于这种方法,通过具有各向异性蚀刻轮廓的干法蚀刻去除层。【rca清洗设备】【湿法设备制造厂家】【江苏英思特半导体科技有限公司

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