刻蚀

刻蚀

刻蚀,英文为Etch,它是半导体製造工艺,微电子IC製造工艺以及微纳製造工艺中的一种相当重要的步骤。是与光刻相联繫的图形化(pattern)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。随着微製造工艺的发展,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,成为微加工製造的一种普适叫法。

    • 中文名:刻蚀
    • 外文名:etch
    • 工艺:半导体製造工艺
    • 狭义理解:光刻腐蚀

刻蚀方法

刻蚀最简单最常用分类是:乾法刻蚀和湿法刻蚀。显而易见,它们的区别就在于湿法使用溶剂或溶液来进行刻蚀。

湿法刻蚀是一个纯粹的化学反应过程,是指利用溶液与预刻蚀材料之间的化学反应来去除未被掩蔽膜材料掩蔽的部分而达到刻蚀目的。其特点是:

湿法刻蚀在半导体工艺中有着广泛套用:磨片、抛光、清洗、腐蚀

优点是选择性好、重複性好、生产效率高、设备简单、成本低

缺点是:钻刻严重、对图形的控制性较差,不能用于小的特徵尺寸;会产生大量的化学废液

乾法刻蚀种类很多,包括光挥发、气相腐蚀、电浆腐蚀等。其优点是:各向异性好,选择比高,可控性、灵活性、重複性好,细线条操作安全,易实现自动化,无化学废液,处理过程未引入污染,洁净度高。缺点是:成本高,设备複杂。乾法刻蚀主要形式有纯化学过程(如禁止式,下游式,桶式),纯物理过程(如离子铣),物理化学过程,常用的有反应离子刻蚀RIE,离子束辅助自由基刻蚀ICP等。

乾法刻蚀方式很多,一般有:溅射与离子束铣蚀, 等离子刻蚀(Plasma Etching),高压等离子刻蚀,高密度电浆(HDP)刻蚀,反应离子刻蚀(RIE)。另外,化学机械抛光CMP,剥离技术等等也可看成是广义刻蚀的一些技术。

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