刻蝕工藝

刻蝕，是指用化學(xué)或物理方法有選擇地從硅片表面去除不需要的材料的過程。刻蝕的基本目的，是在涂膠(或有掩膜)的硅片上正確的復(fù)制出掩膜圖形。      

刻蝕，通常是在光刻工藝之后進(jìn)行。我們通常通過刻蝕，在光刻工藝之后，將想要的圖形留在硅片上。從這一角度而言，刻蝕可以被稱之為最終的和最主要的圖形轉(zhuǎn)移工藝步驟。在通常的刻蝕過程中，有圖形的光刻膠層〔或掩膜層)將不受到腐蝕源顯著的侵蝕或刻蝕，可作為掩蔽膜，保護(hù)硅片上的部分特殊區(qū)域，而未被光刻膠保護(hù)的區(qū)域，則被選擇性的刻蝕掉。

1.干法刻蝕和濕法刻蝕  

在半導(dǎo)體制造中有兩種基本的刻蝕工藝：干法刻蝕和濕法腐蝕。

干法刻蝕是把硅片表面暴露于空氣中產(chǎn)生的等離子體，等離子體通過光刻膠中開出的窗口，與硅片發(fā)生物理或化學(xué)反應(yīng)，從而去掉暴露的表面材料。  

濕法腐蝕是以液體化學(xué)試劑以化學(xué)方式去除硅片表面的材料。

2.刻蝕速率是指在刻蝕過程中去除硅片表面材料的速度，通常用A/min表示

刻蝕速率=T/t(A/min) 其中T=去掉的材料厚度 t=刻蝕所用的時間  

為了高的產(chǎn)量，希望有高的刻蝕速率。

3.刻蝕選擇比指的是同一刻蝕條件下一種材料與另一種刻蝕材料相比刻蝕速率快多少。

他定義為被刻蝕材料的刻蝕速率與另一種材料的刻蝕速率的比。  

干法刻蝕的選擇比低，通常不能提供對下一層材料足夠高的刻蝕選擇比。高選擇比意味著只刻除想要刻去的那層。

4.干法刻蝕的主要目的完整的把掩膜圖形復(fù)制到硅片表面上。

干法刻蝕優(yōu)點(diǎn)：

①刻蝕剖面是各向異性，具有非常好的側(cè)壁剖面控制，       

②好的CD控制        

③最小的光刻膠脫落或粘附問題        

④好的片內(nèi)，片間，批次間的刻蝕均勻性        

⑤較低的化學(xué)制品使用和處理費(fèi)用  

干法刻蝕不足：對下層材料的差的刻蝕選擇比，等離子體帶來的器件損傷和昂貴的設(shè)備。