半導體刻蝕工藝就是使用物理、化學或兩者兼用的方法，有目的性地把沒被抗蝕劑掩蓋的那一部分薄膜層除去，這樣就可以在薄膜上得到與抗蝕劑膜上一模一樣的圖形?？涛g工藝可以分成干法刻蝕工藝與濕法刻蝕工藝。通常,利用某些反應氣體和等離子體進行薄膜刻蝕就是干法刻蝕工藝;利用化學試劑與被刻蝕材料發(fā)生化學反應進行刻蝕就是濕法刻蝕工藝。
濕法刻蝕特點
濕法刻蝕是傳統(tǒng)的刻蝕方法,具體原理是把硅片浸泡在某種化學試劑或試劑溶液中,讓沒有被抗蝕劑掩蓋的那一部分薄膜表面與試劑發(fā)生化學反應而被除去。其優(yōu)點主要在于操作比較簡單方便、對設備要求較低、易于大批量生產(chǎn),并且刻蝕的選擇性也較好。但是由于化學反應的各向異性較差,橫向的鉆蝕會使刻蝕剖面出現(xiàn)圓弧形,這讓精確控制圖形變得非常困難。濕法刻蝕的另一問題是抗蝕劑在溶液中,特別在較高溫度的溶液中易受破壞,使得掩蓋效果不理想,所以對于那些只能在高溫下刻蝕的薄膜要采用更加復雜的掩蔽方式。
干法刻蝕特點
干法刻蝕是一種利用等離子體進行薄膜刻蝕的工藝。當氣體以等離子體形式存在時,等離子體中的這些氣體活性比常態(tài)下要強,如果根據(jù)被刻蝕材料的不同,選擇合適的氣體,就可以更快地與材料進行反應,實現(xiàn)化學刻蝕去除的目的。還可以利用電場對等離子體進行引導和加速,使它具備一定的能量,再用于轟擊被刻蝕材料的表面時,即可將其原子擊出,這樣就達到了利用物理的能量轉移來實現(xiàn)刻蝕的目的。
干法刻蝕具有精度高、各向異性、刻蝕均勻性好的優(yōu)點,滿足半導體器件微細加工的要求,是目前主要的刻蝕方式。
