硅(Si)材料作為半導體工業(yè)的基石,其刻蝕技術對于半導體器件的性能和可靠性至關重要。硅材料刻蝕通常包括干法刻蝕和濕法刻蝕兩大類,其中感應耦合等離子刻蝕(ICP)是干法刻蝕中的一種重要技術。ICP刻蝕技術利用高能離子和自由基對硅材料表面進行物理和化學雙重作用,實現(xiàn)精確的材料去除。該技術具有刻蝕速率快、選擇性好、方向性強等優(yōu)點,能夠在復雜的三維結(jié)構中實現(xiàn)精確的輪廓控制。此外,ICP刻蝕還能有效減少材料表面的損傷和污染,提高半導體器件的成品率和可靠性。針對不同的應用場景可以選擇不同的溶液對Si進行濕法刻蝕。重慶感應耦合等離子刻蝕材料刻蝕廠商
ICP材料刻蝕技術以其高效、高精度的特點,在微電子和光電子器件制造中發(fā)揮著關鍵作用。該技術通過感應耦合方式產(chǎn)生高密度等離子體,等離子體中的高能離子和自由基在電場作用下加速撞擊材料表面,實現(xiàn)材料的精確去除。ICP刻蝕不只可以處理傳統(tǒng)半導體材料如硅和氮化硅,還能有效刻蝕新型半導體材料如氮化鎵(GaN)等。此外,ICP刻蝕還具有良好的方向性和選擇性,能夠在復雜結(jié)構中實現(xiàn)精確的輪廓控制和材料去除,為制造高性能、高可靠性的微電子和光電子器件提供了有力保障。云南金屬刻蝕材料刻蝕平臺三五族材料是指由第三、第五主族元素組成的半導體材料,廣泛應用于微波、光電、太赫茲等領域。
硅的酸性蝕刻液:Si與HNO3、HF的混合溶液發(fā)生反應,硅的堿性刻蝕液:氫氧化鉀、氫氧化氨或四甲基羥胺(TMAH)溶液,晶片加工中,會用到強堿作表面腐蝕或減薄,器件生產(chǎn)中,則傾向于弱堿,如SC1清洗晶片或多晶硅表面顆粒,一部分機理是SC1中的NH4OH刻蝕硅,硅的均勻剝離,同時帶走表面顆粒。隨著器件尺寸縮減會引入很多新材料(如高介電常數(shù)和金屬柵極),那么在后柵極制程,多晶硅的去除常用氫氧化氨或四甲基羥胺(TMAH)溶液,制程關鍵是控制溶液的溫度和濃度,以調(diào)整刻蝕對多晶硅和其他材料的選擇比。
刻蝕是利用化學或者物理的方法將晶圓表面附著的不必要的材料進行去除的過程??涛g工藝可分為干法刻蝕和濕法刻蝕。目前應用主要以干法刻蝕為主,市場占比90%以上。濕法刻蝕在小尺寸及復雜結(jié)構應用中具有局限性,目前主要用于干法刻蝕后殘留物的清洗。其中濕法刻蝕可分為化學刻蝕和電解刻蝕。根據(jù)作用原理,干法刻蝕可分為物理刻蝕(離子銑刻蝕)和化學刻蝕(等離子體刻蝕)。根據(jù)被刻蝕的材料類型,干刻蝕可以分為金屬刻蝕、介質(zhì)刻蝕與硅刻蝕。深硅刻蝕設備的關鍵硬件包括等離子體源、反應室、電極、溫控系統(tǒng)、真空系統(tǒng)、氣體供給系統(tǒng)和控制系統(tǒng)等。
深硅刻蝕設備的主要組成部分有以下幾個:反應室:反應室是深硅刻蝕設備中進行刻蝕反應的空間,它由一個密封的金屬或石英容器和一個加熱系統(tǒng)組成。反應室內(nèi)部有一個放置硅片的載臺,載臺上有一個電極,可以通過射頻電源產(chǎn)生偏置電壓,加速等離子體中的離子對硅片進行刻蝕。反應室外部有一個感應線圈,可以通過射頻電源產(chǎn)生高密度等離子體,提供刻蝕所需的活性物種。反應室內(nèi)部還有一個氣路系統(tǒng),可以向反應室內(nèi)送入不同的氣體,如SF6、C4F8、O2、N2等,控制刻蝕反應的化學性質(zhì)。三五族材料刻蝕常用的掩膜材料有光刻膠、金屬、氧化物、氮化物等。東莞IBE材料刻蝕公司
TSV制程是一種通過硅片或芯片的垂直電氣連接的技術,它可以實現(xiàn)三維封裝和三維集成電路的高性能互連。重慶感應耦合等離子刻蝕材料刻蝕廠商
感應耦合等離子刻蝕(ICP)是一種高精度、高效率的材料去除技術,普遍應用于微電子制造、半導體器件加工等領域。該技術利用高頻感應產(chǎn)生的等離子體,通過化學反應和物理轟擊的雙重作用,實現(xiàn)對材料表面的精確刻蝕。ICP刻蝕能夠處理多種材料,包括金屬、氧化物、聚合物等,且具有刻蝕速率高、分辨率好、邊緣陡峭度高等優(yōu)點。在MEMS(微機電系統(tǒng))制造中,ICP刻蝕更是不可或缺的一環(huán),它能夠在微米級尺度上實現(xiàn)對復雜結(jié)構的精確加工,為MEMS器件的高性能提供了有力保障。重慶感應耦合等離子刻蝕材料刻蝕廠商