纯化学刻蚀、纯物理刻蚀及反应式离子刻蚀
刻蚀有三种:纯化学刻蚀、纯物理刻蚀,以及介于两者之间的反应式离子刻蚀(ReactiveIonEtch,RIE)。
纯化学刻蚀包括湿法刻蚀和遥控等离子体光刻胶去除。纯化学刻蚀中没有物理轰击,由化学反应移除物质。纯化学刻蚀的速率根据工艺需要可以很高也可以很低。纯化学刻蚀一定会有等向性刻蚀轮廓,因此当图形尺寸小于3um时,就无法使用纯化学刻蚀进行薄膜图形化技术。
由于纯化学刻蚀具有很好的刻蚀选择性,所以纯化学刻蚀通常用在剥除工艺上。例如,去光刻胶、去氮化硅、垫基氧化层、屏蔽氧化层和牺牲氧化层等。遥控等离子体(RP)刻蚀是在远端反应室中利用等离子体产生自由基,再将自由基送入反应室和晶圆产生反应,因此属于纯化学刻蚀。
氯轰击属于纯物理刻蚀,广泛使用在电介质溅射回刻削平开口部分,以利于后续的空隙填充。氯轰击也用于金属PVD前的清洗过程,用于移除氧化物以减少接触电阻。氯是一种惰性气体,制造中不会产生化学反应。材料受氯离子轰击后从表面脱离,如用一只锤子把材料从表面敲击移除一样。
纯物理刻蚀的速率一般很低,主要取决于离子轰击的流量和能量。因为离子会轰击并移除任何与衬底接触的材料,所以纯物理刻蚀的选择性很低。等离子体刻蚀中,离子轰击的方向通常和晶圆表面互相垂直。所以纯物理刻蚀主要是朝垂直方向刻蚀,它是一种非等向性刻蚀过程。
反应离子蚀刻(RIE)的名称可能是有些误导。这种类型的蚀刻工艺的正确名称应为离子辅助蚀刻,因为在此蚀刻工艺中的离子不一定有化学反应。例如在许多情况下氯离子被用来增加离子轰击。而作为一种惰性原子,氯离子是没有化学反应的。大多数蚀刻制程中的化学活性物是中性的自由基。
在半导体蚀刻加工等离子体中,中性的自由基的浓度比离子浓度高得多。这是因为电离活化能明显高于解离的活化能,而物种浓度与活化能指数相关。然而,RIE这个词在半导体业界已被用了很长时间,可能没有人会改变它。下图显示离子辅助蚀刻的原理与早期实验的结果。
首先将XeF2气体单独由闭锁阀门注入。XeF2是一种不稳定的气体。徹是一种惰性气体,所以不会与其他原子形成化学键。干法化学刻蚀中通常用于输送氟自由基。当XeF2接触到已加热的单晶硅时,就会分解并释放出两个氟自由基。因为氟自由基只有一个不成对的电子,所以能从其他原子获得一个电子,在化学上很容易起反应。氟会与样品表面的硅反应形成易挥发性的四氟化硅(SiF4)。下图中的测量结果表明了这种纯化学刻蚀的刻蚀速率很低。
接着开启氯离子枪。结合了物理的离子束轰击和氟自由基的化学刻蚀,硅的刻蚀速率明显增加。当关闭阀门停止输送XeF2气流后,硅就单独由氯离子溅射刻蚀。这是一种纯物理刻蚀,刻蚀速率比使用XeF2气流的纯化学刻蚀还要慢。
审核编辑:刘清
-
PVD
+关注
关注
4文章
51浏览量
17264 -
反应离子刻蚀
+关注
关注
0文章
6浏览量
1853
原文标题:半导体行业(一百五十六)之刻蚀工艺(七)
文章出处:【微信号:FindRF,微信公众号:FindRF】欢迎添加关注!文章转载请注明出处。
发布评论请先 登录
【转帖】干法刻蚀的优点和过程
AOE刻蚀系统
干法刻蚀之铝刻蚀的介绍,它的原理是怎样的

刻蚀分为哪两种方式 刻蚀的目的和原理
半导体湿法刻蚀残留物的原理
芯片刻蚀原理是什么

半导体芯片需要做哪些测试
首先我们需要了解芯片制造环节做⼀款芯片最基本的环节是设计->流片->封装->测试,芯片成本构成⼀般为人力成本20%,流片40%,封装35%,测试5%(对于先进工艺,流片成本可能超过60%)。测试其实是芯片各个环节中最“便宜”的一步,在这个每家公司都喊着“CostDown”的激烈市场中,人力成本逐年攀升,晶圆厂和封装厂都在乙方市场中“叱咤风云”,唯独只有测试显

解决方案 | 芯佰微赋能示波器:高速ADC、USB控制器和RS232芯片——高性能示波器的秘密武器!
示波器解决方案总述:示波器是电子技术领域中不可或缺的精密测量仪器,通过直观的波形显示,将电信号随时间的变化转化为可视化图形,使复杂的电子现象变得清晰易懂。无论是在科研探索、工业检测还是通信领域,示波器都发挥着不可替代的作用,帮助工程师和技术人员深入剖析电信号的细节,精准定位问题所在,为创新与发展提供坚实的技术支撑。一、技术瓶颈亟待突破性能指标受限:受模拟前端

硬件设计基础----运算放大器
1什么是运算放大器运算放大器(运放)用于调节和放大模拟信号,运放是一个内含多级放大电路的集成器件,如图所示:左图为同相位,Vn端接地或稳定的电平,Vp端电平上升,则输出端Vo电平上升,Vp端电平下降,则输出端Vo电平下降;右图为反相位,Vp端接地或稳定的电平,Vn端电平上升,则输出端Vo电平下降,Vn端电平下降,则输出端Vo电平上升2运算放大器的性质理想运算

ElfBoard技术贴|如何调整eMMC存储分区
ELF 2开发板基于瑞芯微RK3588高性能处理器设计,拥有四核ARM Cortex-A76与四核ARM Cortex-A55的CPU架构,主频高达2.4GHz,内置6TOPS算力的NPU,这一设计让它能够轻松驾驭多种深度学习框架,高效处理各类复杂的AI任务。

米尔基于MYD-YG2LX系统启动时间优化应用笔记
1.概述MYD-YG2LX采用瑞萨RZ/G2L作为核心处理器,该处理器搭载双核Cortex-A55@1.2GHz+Cortex-M33@200MHz处理器,其内部集成高性能3D加速引擎Mail-G31GPU(500MHz)和视频处理单元(支持H.264硬件编解码),16位的DDR4-1600/DDR3L-1333内存控制器、千兆以太网控制器、USB、CAN、

运放技术——基本电路分析
虚短和虚断的概念由于运放的电压放大倍数很大,一般通用型运算放大器的开环电压放大倍数都在80dB以上。而运放的输出电压是有限的,一般在10V~14V。因此运放的差模输入电压不足1mV,两输入端近似等电位,相当于“短路”。开环电压放大倍数越大,两输入端的电位越接近相等。“虚短”是指在分析运算放大器处于线性状态时,可把两输入端视为等电位,这一特性称为虚假短路,简称

飞凌嵌入式携手中移物联,谱写全国产化方案新生态
4月22日,飞凌嵌入式“2025嵌入式及边缘AI技术论坛”在深圳成功举办。中移物联网有限公司(以下简称“中移物联”)携OneOS操作系统与飞凌嵌入式共同推出的工业级核心板亮相会议展区,操作系统产品部高级专家严镭受邀作《OneOS工业操作系统——助力国产化智能制造》主题演讲。

ATA-2022B高压放大器在螺栓松动检测中的应用
实验名称:ATA-2022B高压放大器在螺栓松动检测中的应用实验方向:超声检测实验设备:ATA-2022B高压放大器、函数信号发生器,压电陶瓷片,数据采集卡,示波器,PC等实验内容:本研究基于振动声调制的螺栓松动检测方法,其中低频泵浦波采用单频信号,而高频探测波采用扫频信号,利用泵浦波和探测波在接触面的振动声调制响应对螺栓的松动程度进行检测。通过螺栓松动检测

MOS管驱动电路——电机干扰与防护处理
此电路分主电路(完成功能)和保护功能电路。MOS管驱动相关知识:1、跟双极性晶体管相比,一般认为使MOS管导通不需要电流,只要GS电压(Vbe类似)高于一定的值,就可以了。MOS管和晶体管向比较c,b,e—–>d(漏),g(栅),s(源)。2、NMOS的特性,Vgs大于一定的值就会导通,适合用于源极接地时的情况(低端驱动),只要栅极电压达到4V或10V就可以

压敏(MOV)在电机上的应用剖析
一前言有刷直流电机是一种较为常见的直流电机。它的主要特点包括:1.结构相对简单,由定子、转子、电刷和换向器等组成;2.通过电刷与换向器的接触来实现电流的换向,从而使电枢绕组中的电流方向周期性改变,保证电机持续运转;3.具有调速性能较好等优点,可以通过改变电压等方式较为方便地调节转速。有刷直流电机在许多领域都有应用,比如一些电动工具、玩具、小型机械等。但它也存

硬件原理图学习笔记
这一个星期认真学习了硬件原理图的知识,做了一些笔记,方便以后查找。硬件原理图分为三类1.管脚类(gpio)和门电路类输入输出引脚,上拉电阻,三极管与门,或门,非门上拉电阻:正向标志作用,给悬空的引脚一个确定的状态三极管:反向三极管(gpio输出高电平,NP两端导通,被控制端导通,电压为0)->NPN正向三极管(gpio输出低电平,PN两端导通,被控制端导通,

TurMass™ vs LoRa:无线通讯模块的革命性突破
TurMass™凭借其高传输速率、强大并发能力、双向传输、超强抗干扰能力、超远传输距离、全国产技术、灵活组网方案以及便捷开发等八大优势,在无线通讯领域展现出强大的竞争力。

RZT2H CR52双核BOOT流程和例程代码分析
RZT2H是多核处理器,启动时,需要一个“主核”先启动,然后主核根据规则,加载和启动其他内核。本文以T2H内部的CR52双核为例,说明T2H多核启动流程。

干簧继电器在RF信号衰减中的应用与优势
在电子测试领域,RF(射频)评估是不可或缺的一部分。无论是研发阶段的性能测试,还是生产环节的质量检测,RF测试设备都扮演着关键角色。然而,要实现精准的RF评估,测试设备需要一种特殊的电路——衰减电路。这些电路的作用是调整RF信号的强度,以便测试设备能够准确地评估RF组件和RF电路的各个方面。衰减器的挑战衰减器的核心功能是校准RF信号的强度。为了实现这一点,衰

ElfBoard嵌入式教育科普|ADC接口全面解析
当代信息技术体系中,嵌入式系统接口作为数据交互的核心基础设施,构成了设备互联的神经中枢。基于标准化通信协议与接口规范的技术架构,实现了异构设备间的高效数据交换与智能化协同作业。本文选取模数转换接口ADC作为技术解析切入点,通过系统阐释其工作机理、性能特征及重要参数,为嵌入式学习者爱好者构建全维度接口技术认知框架。
评论