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湿法制程整体解决方案提供商

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发布时间: 2017 - 12 - 06
在LED外延及芯片制造领域,湿法设备占据约40%以上的工艺,随着工艺技术的不断发展,湿法设备已经成为LED外延及芯片制造领域的关键设备,如SPM酸清洗、有机清洗、显影、去胶、ITO蚀刻、BOE蚀刻、PSS高温侧腐、下蜡、匀胶、甩干、掩膜版清洗等。华林科纳(江苏)CSE深入研究LED生产工艺,现已形成可满足LED产业化项目需求的全自动湿法工艺标准成套设备。 LED 芯片的制造工艺流程为:外延片→清洗→镀透明电极层→透明电极图形光刻→腐蚀→去胶→平台图形光刻→干法刻蚀→去胶→退火→SiO2 沉积→窗口图形光刻→SiO2腐蚀→去胶→N极图形光刻→预清洗→镀膜→剥离→退火→P 极图形光刻→镀膜→剥离→研磨→切割→芯片→成品测试。 CSE-外延片清洗机设备 设备名称华林科纳(江苏)CSE-外延片清洗机设备可处理晶圆尺寸2”-12”可处理晶圆材料硅、砷化镓、磷化铟、氮化镓、碳化硅、铌酸锂、钽酸锂等应用领域集成电路、声表面波(SAW)器件、微波毫米波器件、MEMS器件、先进封装等专有技术系统洁净性技术均匀性技术晶圆片N2干燥技术模块化系统集成技术自动传输及精确控制技术溶液温度、流量和压力的精确控制技术主要技术特点系统结构紧凑、安全腔体独立密封,具有多种功能可实现晶圆干进干出采用工控机控制,功能强大,操作简便可根据用户要求提供个性化解决方案设备制造商华林科纳(江苏)半导体设备有限公司 www.hlkncse.com 400-8768-096 ;18913575037更多的外延片清洗设备相关资讯可以关注华林科纳CSE官网(www.hlkncse.com),现在热线咨询400-8798-096可立即获取免费的半导体行业相关清洗设备解决方案。
发布时间: 2017 - 12 - 06
旋转式喷镀台结合微组装工艺对镀制工艺的小批量、多规格和特殊应用要求等特点,在6" (150mm)晶圆电镀系统中采用了倾斜式旋转喷镀技术倾斜式旋转喷镀单元分由两个部分组成,一为阴极夹具、旋转单元、导线电刷、N2 保护单元组成的阴极回转体,二为三角形槽体、阳极和电力线挡板组成的阳极腔。倾斜旋转喷镀结构示意图如下:从镀制结构方式、镀制工艺应用分析可以看出,采用倾斜式旋转喷镀有以下几种优势。一是这种结构方式易实现槽体密封和附加N2 保护功能。二是在这种镀制工艺中,阴极的旋转运动使槽内电场不均问题得以解决,从而提高了镀制的均匀性。三是呈45°倾斜加阴极旋转的方式,可以较容易的祛除晶圆表面的气泡附着及“产生”气泡的消除。四是采用了多微孔进行镀液喷射,实现搅拌功能,消除局部PH值、温度、离子浓度等不均匀带来的影响。五是采用三角形镀槽设计最大限度的减少了镀液的消耗。六是该镀制结构方式可以满足多品种、小批量、低成本的生产需求。倾斜旋转喷镀技术、工艺优势斜式三角镀槽结构本系统采用倾斜式三角形镀槽结构,镀槽入口溢流口均与三角形斜边平行,可得到稳定且不易积累气泡的流场环境。通过进行相关模拟、仿真和验证,镀液入口采用扇形喷咀式结构,可保证镀液在平行于阴极表面方向上形成均匀而稳定的流场。从而通过改变流场的方法改善了镀层的均匀性。该结构的另一优点可使电镀液的用量减至最少程度。 华林科纳(江苏)CSE采用倾斜旋转喷镀方法进行晶圆电镀工艺处理,由于结构上的特点,该方法经实验验证具有:①结构简单;②工艺参数控制容易;③有利气泡的消除;④镀制均匀性得到提高;⑤镀制溶液用量少。该方法尤其适应于小批量、多规格的电镀工艺,同时可以取得较好的镀制均匀性。图6为我们所研制的150mm晶圆倾斜旋转喷镀系统,目前已批量生产并在工艺线上得到较好的应用,产品已通过技术定型鉴定和用户验收。实现的主要工艺指标:最...
发布时间: 2016 - 06 - 22
双腔甩干机1. 应用范围:l 本機台適用於半導體2”4”6”8”晶圓(含)以下之旋乾製程.l 设备為垂直式雙槽體機台,可同Run 50片.l 可對旋乾步驟進行可程式化控制 (Recipe Program).l 具使用在此設備已超過20年以上的應用馬達控制系統設計, 高穩定度Rotor 設計, 震動值均控制於300 um 以下.l 高潔淨設計,微塵控制於每次運轉增加量, 0.3um , 30顆以下.   2. 操作流程3. 图示 4. 規格l 機台內皆使用鐵氟龍製DI , N2 控制閥件l 直流式馬達: DC無刷馬達750Wl 真空負壓軸封設計,隔離槽外污染l 不銹鋼N2過濾器 0.003~0.005μml 氣體加熱器及加熱墊控制乾燥速率l 壓力感測保護(加熱器空燒保護)l 槽外貼Silicon材質加熱墊 x1 片, 220VAC , 300W(溫度開關90°C OFF 70°C ON)l  Viton材質充氣式氣囊及槽後密封環,保持室外絕緣l 不銹鋼槽體SS316經拋光及電解研磨l 單顆螺絲固定轉子,並按客戶需求指定使用訂做l 轉子經拋光及電解研磨,並做動態平衡校正l 可選擇指示燈訊及蜂鳴器音樂故障碼功能: 門鎖警告,氣體不足,傳動異常警告 5. 電控系統l  控制器操作介面: 7”記憶人機+ PLC可程式自動化控制器(人機 Touch Screen,整合介面) 。l 軟體功能Ø 編輯/儲存 : 製程/維修/警示/編輯/配方/,皆可從操作螢幕上修改。Ø 儲存能力記憶模組...
发布时间: 2016 - 03 - 07
枚叶式清洗机-华林科纳CSE华林科纳(江苏)半导体CSE-单片枚叶式洗净装置的特长:单片式清洗装置的优点(与浸渍.槽式比较)1.晶片表面的微粒数非常少(到25nm可对应)例:附着粒子数…10个/W以下(0.08UM以上粒子)(参考)槽式200个/W2.药液纯水的消费量少药液…(例)1%DHF的情况  20L/日纯水...每处理一枚晶片0.5-1L/分3.小装置size(根据每个客户可以定制) 液体溅射(尘埃强制除去)  (推荐)清洗方法单片式装置的Particle再附着问题   更多的半导体单片枚叶式湿法腐蚀清洗设备相关信息可以关注华林科纳CSE官网(www.hlkncas.com),现在热线咨询400-8768-096;18913575037可立即获取免费的半导体清洗解决方案。
发布时间: 2016 - 03 - 07
自动供酸系统(CDS)-华林科纳(江苏)CSEChemical Dispense System System 华林科纳(江苏)半导体CSE-CDS自动供酸系统 适用对象:HF、HN03、KOH、NH4OH、NaOH、H2SO4、HCL、 H2O2、IPA等主要用途:本设备主要用于湿法刻蚀清洗等制程工程工序需要的刻蚀液集中进行配送,经管道至设备;具有自动化程度高,配比精确,操作简便等特点;具有良好的耐腐蚀性能。控制模式:手动控制模式、自动控制模式设备名称华林科纳(江苏)CSE-CDS自动供酸系统设备型号CSE-CDS-N1507设计基准1.供液系统(Chemical Dispense System System)简称:CDS2. CDS 将设置于化学房内:酸碱溶液CDS 系统要求放置防腐性的化学房;3. 设备材质说明(酸碱类):酸碱溶液CDS外构采以WPP 10T 板材,内部管路及组件采PFA 451 HP 材质;4. 系统为采以化学原液 双桶/单桶20L、200L、1t等方式以Pump 方式运送到制程使用点;5. 过滤器:配有10” PFA材质过滤器外壳;6. 供液泵:每种化学液体配有两台或者一台 PTFE材质的进口隔膜泵;7. Empty Sensor & Level Sensor:酸碱类采用一般型静电容近接开关;8. 所有化学品柜、歧管箱及阀箱均提供泄漏侦测器与警报功能。CDS系统设备规格 1. 系统主要功能概述设备主要功能:每种化学液体配两个桶(自动切换)、配两台泵(一用一备)、带过滤器;系统控制单元:配带OMRON 8”彩色触摸屏,OMRON品牌PLC系统;2. 操作模式: CDS 系统皆有PLC 作Unit 内部流程控制,操作介面以流程方式执行,兼具自动化与亲和力。在...
发布时间: 2018 - 01 - 23
单片清洗机-华林科纳CSESingle wafer cleaner system华林科纳(江苏)CSE-自动单片式腐蚀清洗机应用于清洗(包括光刻板清洗)刻蚀 去胶 金属剥离等;可处理晶圆尺寸2'-12';可处理晶圆材料:硅 砷化镓 磷化铟 氮化镓 碳化硅 铌酸锂 钽酸锂等;主要应用领域:集成电路   声表面波器件  微波毫米波器件  MEMS  先进封装等  设 备 名 称CSE-单片清洗机类  型单片式适 用 领 域半导体、太阳能、液晶、MEMS等清 洗 方 式2英寸——12英寸设备稳定性1、≥0.2um颗粒少于10颗2、金属附着量:3E10 atoms/ cm²3、纯水消耗量:1L/min/片4、蚀刻均一性良好(SiO₂氧化膜被稀释HF处理):≤2%5、干燥时间:≤20S6、药液回收率:>95%单片式优点1、单片处理时间短(相较于槽式清洗机)2、节约成本(药液循环利用,消耗量远低于槽式)3、良品率高4、有效避免边缘再附着5、立体层叠式结构,占地面积小 更多的单片(枚叶)式清洗相关设备可以关注华林科纳(江苏)半导体官网,关注http://www.hlkncse.com ,400-8768-096,18913575037
发布时间: 2017 - 12 - 06
氢氟酸HF自动供液系统-华林科纳(江苏)CSEChemical Dispense System System 华林科纳(江苏)半导体CSE-氢氟酸供液系统 适用对象:HF、HN03、KOH、NH4OH、NaOH、H2SO4、HCL、 H2O2、IPA等主要用途:本设备主要用于湿法刻蚀清洗等制程工程工序需要的刻蚀液集中进行配送,经管道至设备;具有自动化程度高,配比精确,操作简便等特点;具有良好的耐腐蚀性能。控制模式:手动控制模式、自动控制模式 设备名称华林科纳(江苏)CSE-氢氟酸(HF)供液系统设备型号CSE-CDS-N2601设计基准1.供液系统(Chemical Dispense System System)简称:CDS2. CDS 将设置于化学房内:酸碱溶液CDS 系统要求放置防腐性的化学房;3. 设备材质说明(酸碱类):酸碱溶液CDS外构采以WPP 10T 板材,内部管路及组件采PFA 451 HP 材质;4. 系统为采以化学原液 双桶/单桶20L、200L、1t等方式以Pump 方式运送到制程使用点;5. 过滤器:配有10” PFA材质过滤器外壳;6. 供液泵:每种化学液体配有两台或者一台 PTFE材质的进口隔膜泵;7. Empty Sensor & Level Sensor:酸碱类采用一般型静电容近接开关;8. 所有化学品柜、歧管箱及阀箱均提供泄漏侦测器与警报功能。CDS系统设备规格 1. 系统主要功能概述设备主要功能:每种化学液体配两个桶(自动切换)、配两台泵(一用一备)、带过滤器;系统控制单元:配带OMRON 8”彩色触摸屏,OMRON品牌PLC系统;2. 操作模式: CDS 系统皆有PLC 作Unit 内部流程控制,操作介面以流程方式执行,兼具自动化...
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Si多层膜的选择性化学湿法蚀刻

时间: 2021-11-13
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Si多层膜的选择性化学湿法蚀刻

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引言

      绝缘体上硅(SOI)结构是低功耗和高速应用中金属氧化物半导体器件最有吸引力的候选结构之一,因为使用这种结构很容易降低耦合电容。典型厚度为几个100纳米的完全绝缘的掩埋二氧化硅层消除了几个泄漏路径。然而,许多不同的SOI结构目前正在研究中,具有标准的体结构。然而,SOI衬底是昂贵的,并且掩埋的二氧化硅的差的导热性可能产生热量问题。特定的衬底处理,如氧离子注入分离和外延层转移,必须在器件制造之前准备好。本文研究了老化时间和腐蚀时间对硅锗混合腐蚀液腐蚀速率的影响,即1 vp HF (6%)、2 vp H2O2 (30%)和3 vp CH3COOH (99.8%)。

 

实验

      利用减压化学气相沉积系统生长了用于选择性湿法刻蚀的样品。硅衬底是在硅锗层生长之前,通过正常的清洁程序(氢烘焙步骤,以清除表面的天然氧化物,在1100℃下进行)进行清洁。然后将硅烷和GeH4(1.5%稀释)切换到反应器中,开始SiGe层的生长。硅烷和GeH4的流量分别为10~100sccm和40~300sccm。h2的流量固定在10slm。生长温度为600℃,硅锗层的生长速率为3.8纳米/分钟。最后,通过沉积40纳米硅盖层完成层结构。锗硅层中的锗浓度为20%。用透射电镜和EDX法测定了层的厚度和组成,与标称值非常一致。图1显示了通过使用RPCVD生长的Si0.8Ge0.2/Si多层的TEM图像。多层结构由10纳米厚的Si0.8Ge0.2层、40纳米厚的硅层、40纳米厚的Si0.8Ge0.2层、40纳米厚的硅层、60纳米厚的Si0.8Ge0.2层和40纳米厚的硅盖层组成。

      用于蚀刻实验的样品尺寸为1 × 1 cm2,由6英寸晶圆切割而成。然后,通过使用旋转涂布机以5000 rpm旋转涂布样品30秒,用光致抗蚀剂旋转涂布样品;然后,将它们放入烘箱中,在90℃下软烤30分钟。使用掩模对准器和强度约为5 mW的紫外光(365纳米)进行光刻。具有线条特征的四英寸掩模板用于蚀刻实验的图案化。将样品浸入1∶2∶3体积(6% HF∶30% H2O 2∶99.8% CH3COOH)溶液(BPA) 。所有蚀刻实验都在室温下进行,不搅拌溶液。蚀刻后,立即在去离子水中冲洗样品30秒,然后用氮气干燥。蚀刻速率由通过扫描电子显微镜(SEM)测量的深度轮廓来确定。

 

结果和讨论

      我们在这里考虑硅锗蚀刻溶液,即1:2:3体积(6%氟化氢/30% H2O 2/99.8% CH3COHO)溶液(BPA)。已知这种蚀刻溶液在纯硅上选择性蚀刻Si1-xGex合金。首先,讨论了不同工艺参数对Si1-xGex合金和硅刻蚀的影响。在室温下,在由双酚a组成的溶液中蚀刻Si0.8Ge0.2/Si多层。首先,准备了一种新的蚀刻溶液。在老化时间分别为0小时、24小时、48小时、72小时和96小时的蚀刻溶液中蚀刻Si0.8Ge0.2/Si多层5分钟。蚀刻速率和深度分布是根据不同蚀刻溶液的老化时间来确定的。蚀刻速率双酚a的选择性随着老化时间的延长而增加。

      从硅在HF:H2O2:CH3COOH中的蚀刻速率行为观察,硅原子不容易被氧化,因为大量的HF可用于溶解任何可能形成的二氧化硅。这种行为是可以预料的,因为硅不容易被H2O2氧化。这两个平台的存在表明可能发生了两种不同的蚀刻过程。第一平台区中的蚀刻过程被认为与在HF:H2O2溶液中对Ge的标准蚀刻相同,并且由于H2O2和CH3COOH的反应而具有额外的增强。由于Ge的存在,Si1-xGex预计将在HF:h2o2溶液中蚀刻,但由于氧化Si原子的困难,应该具有较低的蚀刻速率。 

      然而,当使用这种水基稀释剂溶液蚀刻Si1-xGex时,蚀刻速率变低。很明显,搅拌时的蚀刻速率变化不大,因此在HF:h2o2:h2o(1:2:3)中蚀刻Si1-xGex时,没有看到蚀刻速率或等待时间对搅拌的依赖性。如前所述,这是预期的,因为硅原子存在的氧化延迟,这限制了蚀刻。在这种情况下,可用于氧化的Ge原子较少。但稀释剂醋酸的存在改变了蚀刻反应的性质。当使用醋酸代替水时,蚀刻速率是原来的两倍。

      然而,他们指出,即使是容易溶的酸,如醋酸,反应也很慢,至少需要1小时才能形成。他们还指出,随着溶液中过氧化氢的量的减少,由于该反应是可逆的,因此形成的还原二氧化氢反应将被还原。这些因素可以解释过氧化氢与醋酸和Ge与醋酸之间的以下反应。

      在图4中,10nm层~40nm层之间的蚀刻速率没有规律性。当Si0.8Ge0.2层厚度增加到40nm到60nm时,Si0.8Ge0.2层的蚀刻率增加。然而,当SiGe层的厚度从10nm增加到40nm时,SiGe层的蚀刻速率减小,因为发现Si0.8Ge0.2临界厚度下蚀刻速率对应变问题的影响。

 Si多层膜的选择性化学湿法蚀刻

4 Si0.8Ge0.2/Si多层蚀刻率与老化时间相比

      对于湿蚀刻期间/之后的结构坍塌,在饱和老化时间后,根据不同的蚀刻时间腐蚀Si0.8Ge0.2/Si多层。图6显示了Si0.8Ge0.2/Si多层蚀刻深度轮廓的SEM图像,作为饱和老化时间后不同蚀刻时间的函数。图7显示了Si0.8Ge0.2层的蚀刻深度随饱和老化时间后蚀刻时间变化的结果。在饱和老化时,Si0.8Ge0.2层的蚀刻时间从3min增加到9min,其深度呈线性增加,如图7所示,采用饱和老化后的蚀刻溶液在蚀刻时出现坍塌。

 

总结

      双酚a的蚀刻速率和选择性随着混合成分和使用之间的老化时间而增加。Si0.8Ge0.2层的蚀刻速率总是大于硅层的蚀刻速率,并且在72小时后的老化时间观察到硅锗层蚀刻速率的饱和。在72小时的老化时间下,Si0.8Ge0.2层和Si层的选择性为20∶1。因此,双酚a的适宜老化时间至少应为72小时。此外,蚀刻溶液的最佳老化时间应该在72小时以上,并且在9分钟的蚀刻时间出现塌陷。


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