则产能越快,应用干式蚀刻时主要须注意蚀刻速率、均匀度、选择比及蚀刻轮廓等。蚀刻速率越快。有助于降低本钱提升竞争力。蚀刻速率通常可由气体种类、流量、电浆源及功率等所控制,一般而言,其它因素尚可接受的范围内,蚀刻速率越快越好。均匀度是晶圆上不同位置蚀刻差别的一个指标,均匀度越好意谓着有较佳的良率,当晶圆尺寸越来越大,均匀度的控制就显得更加重要。控制选择比通常与气体种类与比例、电浆源及功率、乃至于反应温度均有关系。蚀刻轮廓一般而言以接近90度为佳,除了少数特例,如接触窗(ContactWindow或引洞(ViaHole为了使后续金属溅镀能有较佳的覆盖能力(StepCoverag因而故意将其轮廓蚀刻成小于90度的型态。而通常蚀刻轮廓的控制可藉由调变气体种类与比例、电浆源及功率等来进行
而达到蚀刻目的这种蚀刻方式也就是所谓的湿式蚀刻因为湿式蚀刻利用化学反应来进行薄膜的去除,蚀刻技术最早的蚀刻技术是利用特定的溶液与薄膜间所进行的化学反应来去除薄膜未被光阻覆盖的局部。而化学反应自身不具方向性,因此湿式蚀刻过程为等向性,一般而言此方式缺乏以定义3微米以下的线宽,但对于3微米以上的线宽定义湿式蚀刻仍然为一可选择采用的技术。
湿式蚀刻仍有以下的缺点:1需花费较高成本的反应溶液及去离子水;2化学药品处置时人员所遭遇的平安问题;3光阻附着性问题;4气泡形成及化学蚀刻液无法完全与晶圆外表接触所造成的不完全及不均匀的蚀刻5废气及潜在爆炸性。湿式蚀刻之所以在微电子制作过程中被广泛的采用乃由于其具有低成本、高可靠性、高产能及优越的蚀刻选择比等优点。但相对于干式蚀刻除了无法定义较细的线宽外。
并随溶液排出(3三个方法中进行最慢者为速率控制方法,湿式蚀刻过程可分为三个步骤:1化学蚀刻液扩散至待蚀刻资料之表面;2蚀刻液与待蚀刻资料发生化学反应;3反应后之产物从蚀刻资料之外表扩散至溶液中。也就是说该步骤的反应速率即为整个反应之速率。
各种形态的反应都有可能发生,大部份的蚀刻过程包括了一个或多个化学反应方法。但常遇到反应是将待蚀刻层外表先予以氧化,再将此氧化层溶解,并随溶液排出,如此反复进行以达到蚀刻效果。如蚀刻硅、铝时即是利用此种化学反应方式。
一般而言,湿式蚀刻速率通常可藉由改变溶液浓度及温度予以控制。溶液浓度可改变反应物质到达及离开待蚀刻物表面的速率。当溶液浓度增加时,蚀刻速率将会提高。而提高溶液温度可加速化学反应速率,进而加速蚀刻速率。
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