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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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氧化镓单晶的湿法刻蚀方法

时间: 2021-12-14
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氧化镓单晶的湿法刻蚀方法

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引言

本文提供一种能够将半导体制造工序中的湿蚀刻相关技术应用于氧化镓单晶的氧化镓单晶的湿蚀刻方法。一种氧化镓单晶湿蚀刻方法,其特征在于,用HF溶液蚀刻氧化镓单晶,例如通过将氧化镓单晶浸渍在浓度47%以上的HF水溶液中并在室温下进行蚀刻,从而在深度方向上蚀刻氧化镓单晶60nm/h以上。

 

介绍

在半导体制造工序中,基板的形状加工中广泛利用了蚀刻技术。

该蚀刻是为了除去不使用部分而在气相-固相界面进行的化学或物理反应大致分为利用干蚀刻和利用液相-固相界面的化学反应的湿蚀刻。 关于前者,使蚀刻具有方向性比较容易,适合微细加工,但是需要在真空的腔室内进行等离子体加工等特殊的装置,另外,需要注意对基板的损伤和杂质污染等。 关于后者,其具有能够一次处理的能力胜过干蚀刻等特征,但由于蚀刻各向同性地进行,因此需要注意侧蚀刻的发生等。 因此,一般在微细电路形成等情况下利用干蚀刻。 另外一方面,湿蚀刻除了上述以外,与干蚀刻相比,还具有低成本性、低损伤性、利用因材料不同而导致的蚀刻速度不同的选择蚀刻性等方面具有优势、有性能,另外,也用作评价缺陷密度和极性等的蚀刻。而且,为了使在底部基板上生长的厚膜成为自立基板,以去除底部基板的情况为首,在大面积蚀刻和微机械等的制作等情况下利用了湿蚀刻。

 

实验

其中,在湿蚀刻中,找出最适合基板的蚀刻溶液变得重要起来。 例如,已有报道指出,在GaAs基板上生长GaN膜后,使用以规定比率混合氨水和过氧化氢水的氨类蚀刻剂进行湿蚀刻,从而除去GaAs基板,得到GaN的自立基板的方法。 但是,在蓝宝石基板上生长GaN膜时,GaN为了得到自立基板,除了从蓝宝石基板背后进行研磨而得到自立基板之外,还可以使用蓝宝石对眼睛基板的背面照射激光而剥离GaN膜)、在使GaN膜生长的蓝宝石基板上利用温度下降使该GaN膜产生裂纹,从而容易从蓝宝石基板上剥离GaN膜的方法等。 也就是说,没有发现对蓝宝石基板的最佳湿蚀刻方法是上述各种研究的主要原因。

作为替代作为使氮化镓( Ga2O3 )等III族氮化物半导体生长的基板而公知的蓝宝石和GaAs的新基板,本发明人等提出了氧化镓( GaN)根据该基板,通过设置在表层部的氮化镓层,与以往的蓝宝石和GaAs等基板相比,可以降低晶格常数对氮化物半导体的失配。 另外,由于氧化镓单晶具有4.8eV的宽带隙,在可见光区域是透明的,并且由于结晶中产生氧缺损而显示出作为n型半导体的行为,因此如果将氧化镓单晶用于基板,则与使用垂直型发光元件等现有的蓝宝石基板的情况不同但是,对于氧化镓单晶的湿蚀刻,特别是块状的氧化镓单晶,至今还没有充分的研究。 例如,在GaAs基板上使用1:3 HCl:H2O混合溶液对电子束蒸镀形成的Ga2O3薄膜进行蚀刻,虽然有公开的报告例,但这是针对薄膜的技术,不是本体相关的。 另外,有报道将由氧化镓单晶构成的基板浸渍在60℃的硝酸中,使基板的表面平滑,但这是以除去阻碍之后形成的半导体膜的外延生长那样的杂质为目的的,是与所谓的基板清洗相关的技术。

 

结论

对于氧化镓单晶的湿蚀刻,特别是块状的氧化镓单晶,至今还没有充分的研究。 例如,在GaAs基板上使用1:3 HCl:H2O混合溶液对电子束蒸镀形成的Ga2O3薄膜进行蚀刻,虽然有公开的报告例(参照非专利文献1 ),但这是针对薄膜的技术,不是本体相关的。 另外,有报道将由氧化镓单晶构成的基板浸渍在60℃的硝酸中,使基板的表面平滑,但这是以除去阻碍之后形成的半导体膜的外延生长那样的杂质为目的的,是与所谓的基板清洗相关的技术。

氧化镓单晶的湿法刻蚀方法

根据表1所示的结果,使用HF水溶液进行蚀刻,由此可知,与蚀刻溶液的情况相比,蚀刻速度格外优异。 另外,根据上述结果可知,本发明的湿蚀刻方法的蚀刻时间(浸渍时间)和蚀刻性能呈比例关系,同样地,HF水溶液的浓度和蚀刻性能也呈比例关系。 根据这些关系,可以根据HF水溶液的浓度和浸渍时间求出蚀刻量。

 

总结

根据本发明,半导体制造工序中通常使用的湿蚀刻可以适用于氧化镓单晶。 具体而言,在氧化镓单晶基板上生长氮化物半导体膜等之后,可以通过蚀刻除去基板,得到氮化物半导体的自立基板,另外,也可以利用湿蚀刻的选择蚀刻性进行图案形成。 而且,也可以对大面积和微机械等进行蚀刻,除此之外,本发明也可以适用于用于评价缺陷密度和极性等的蚀刻。


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