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珠海半导体材料刻蚀加工平台

来源: 发布时间:2022年07月25日

选择比指的是在同一刻蚀条件下一种材料与另一种材料相比刻蚀速率快多少,它定义为被刻蚀材料的刻蚀速率与另一种材料的刻蚀速率的比。基本内容:高选择比意味着只刻除想要刻去的那一层材料。一个高选择比的刻蚀工艺不刻蚀下面一层材料(刻蚀到恰当的深度时停止)并且保护的光刻胶也未被刻蚀。图形几何尺寸的缩小要求减薄光刻胶厚度。高选择比在较先进的工艺中为了确保关键尺寸和剖面控制是必需的。特别是关键尺寸越小,选择比要求越高。刻蚀较简单较常用分类是:干法刻蚀和湿法刻蚀。干法刻蚀优点是:各向异性好。珠海半导体材料刻蚀加工平台

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二氧化硅的干法刻蚀:刻蚀原理氧化物的等离子体刻蚀工艺大多采用含有氟碳化合物的气体进行刻蚀。使用的气体有四氟化碳(CF)、八氟丙烷(C,F8)、三氟甲烷(CHF3)等,常用的是CF和CHFCF的刻蚀速率比较高但对多晶硅的选择比不好,CHF3的聚合物生产速率较高,非等离子体状态下的氟碳化合物化学稳定性较高,且其化学键比SiF的化学键强,不会与硅或硅的氧化物反应。选择比的改变在当今半导体工艺中,Si02的干法刻蚀主要用于接触孔与金属间介电层连接洞的非等向性刻蚀方面。前者在S102下方的材料是Si,后者则是金属层,通常是TiN(氮化钛),因此在Si02的刻蚀中,Si07与Si或TiN的刻蚀选择比是一个比较重要的因素。刻蚀也可以分成有图形刻蚀和无图形刻蚀。珠海半导体材料刻蚀加工平台浸没光刻和双重光刻技术在不改变193nm波长ArF光刻光源的前提下,将加工分辨率推向10nm的数量级。

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相比刻蚀用单晶硅材料,芯片用单晶硅材料是芯片等终端产品的原材料,市场更为广阔,国产替代的需求也十分旺盛。SEMI的统计显示,2018年全球半导体制造材料市场规模为322.38亿美元,其中硅材料的市场规模达到121.24亿美元,占比高达37.61%。刻蚀用单晶硅材料和芯片用单晶硅材料在制造环节上有诸多相似之处:积累的固液共存界面控制技术、热场尺寸优化工艺、多晶硅投料优化等工艺技术已经达到国际先进水平,为进入新赛道提供了产业技术和经验的支撑。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。

刻蚀,英文为Etch,它是半导体制造工艺,微电子IC制造工艺以及微纳制造工艺中的一种相当重要的步骤。是与光刻相联系的图形化处理的一种主要工艺。所谓刻蚀,实际上狭义理解就是光刻腐蚀,先通过光刻将光刻胶进行光刻曝光处理,然后通过其它方式实现腐蚀处理掉所需除去的部分。刻蚀是用化学或物理方法有选择地从硅片表面去除不需要的材料的过程,其基本目标是在涂胶的硅片上正确地复制掩模图形。随着微制造工艺的发展,广义上来讲,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,成为微加工制造的一种普适叫法。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。

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在微细加工中,刻蚀和清洗处理过程包括许多内容。对于适当取向的半导体薄片的锯痕首先要机械抛光,以除去全部的机械损伤,之后进行化学刻蚀和抛光,以获得无损伤的光学平面。这种工艺往往能去除以微米级计算的材料表层。对薄片进行化学清洗和洗涤,可以除去因操作和贮存而产生的污染,然后用热处理的方法生长Si0(对于硅基集成电路),或者沉积氮化硅(对于砷化镓电路),以形成初始保护层。刻蚀过程和图案的形成相配合。广东省科学院半导体研究所。半导体材料刻蚀加工厂等离子体刻蚀机要求相同的元素:化学刻蚀剂和能量源。被刻蚀材料主要包括介质,安徽氮化硅材料刻蚀外协、硅和金属等。珠海半导体材料刻蚀加工平台

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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。珠海半导体材料刻蚀加工平台

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