在半导体微器件的制造中,必须通过蚀刻各种材料,从表面移除整个层或将抗蚀剂图案转移到下面的层中。在蚀刻工艺中可以分为两种工艺:湿法和干法蚀刻,同时进一步分为各向同性和各向异性工艺(见下图)。
在各向同性蚀刻工艺中,蚀刻发生在横向和垂直方向,因此层不仅在厚度上被去除,而且在圆周上也被去除;而在各向异性工艺中,该层仅在垂直方向上被去除。根据需求,可能需要各向同性工艺以及各向异性工艺。
通常各向同性的蚀刻轮廓,湿法蚀刻很少用于结构化,但微机械器件是一个例外。此外硅晶体的原子结构,使用湿化学可以产生侧面角为90°或54.74°的轮廓。
最后蚀刻工艺的一个重要价值是选择性。选择性是应该被蚀刻的层(例如氧化膜)和另一层(例如抗蚀剂掩模)的磨损率,如果选择性是2:1,氧化物的蚀刻速度将是抗蚀剂的两倍。
同时湿化学工艺不仅适用于蚀刻,也适用于其他需求,比如:1.湿法蚀刻:从整个晶片上去除掺杂或未掺杂的氧化物层;2.晶圆清洗;3.去除光刻胶;4.背面处理:去除在其他过程中作为副产品沉积的层(例如热氧化);5.聚合物去除:去除干蚀刻过程中产生的副产品等。
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