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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。南通华林科纳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 设备名称南通华林科纳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南通华林科纳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。 南通华林科纳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:最大晶...
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南通华林科纳半导体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)-南通华林科纳CSEChemical Dispense System System 南通华林科纳半导体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南通华林科纳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。在自动模式情形...
发布时间: 2018 - 01 - 23
单片清洗机-华林科纳CSESingle wafer cleaner system南通华林科纳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南通华林科纳半导体官网,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-南通华林科纳CSEChemical Dispense System System 南通华林科纳半导体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 设备名称南通华林科纳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,兼具自动化与亲和力。在...
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NiCr薄膜的沉积及其湿法刻蚀

时间: 2021-04-13
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一、概述

电阻器作为三大被动元器件之一,是电子电路中不可缺少的元件,而传统直插薄膜电阻器目前已经逐渐的退出了舞台,取而代之的是性能更加稳定的片式薄膜电阻器。NiCr 合金薄膜具有高电阻率、低温飘、高精度、高稳定等优点,因此广泛应用于制作精密薄膜电阻器。目前,行业内 NiCr 合金薄膜的沉积主要方法有真空蒸发、气相沉积、磁控溅射与离子溅射等。片式薄膜电阻的制造,是在平面磁控溅射下完成在三氧化二铝陶瓷基片上的 NiCr 膜沉积,然后通过光刻工艺来实现电阻图形,因此研究 NiCr 薄膜的沉积及湿法刻蚀对于片式薄膜电阻器的加工来说具有重要意义,本文通过使用扫描电子显微镜观察不同溅射功

率、溅射时间下的 iCr 膜层形貌,分析了溅射功率、溅射时间对溅射的影响,同时使用湿法刻蚀做出所需要的电阻图形。

二、NiCr 薄膜的沉积

片式薄膜电阻器的 iCr 薄膜的沉积,采用平面磁控溅射技术,通过机械泵抽低真空,再通过低温泵冷凝表面气体继续抽高真空,最终使得真空室内达到 10-4 帕,充入反映气体,一般使用高纯氩气。在阴极(溅射靶材)和阳极(三氧化二铝陶瓷基片)之间施加一定电压,电子在电场 E 的作用下,会向在阳极的基片运动,在这个运动过程中,电子与氩气发生碰撞,形成辉光放电,从而使其产生 Ar+和新的电子。Ar+在电场的作用下加速向在阴极的 NiCr 靶材运动,并以高能量撞击 NiCr 靶材表面,将一部分动能传给靶材上的 Ni、Cr 原子,使其获得能够脱离晶格点阵的动能,而最终逸出靶材表面,附着在三氧化二铝陶瓷基片的表面,基片在阳极固定平面内,进行线性扫描运动,得以形成比较均匀的 NiCr 合金薄膜,具体见图 1 所示。

NiCr薄膜的沉积及其湿法刻蚀 

由于采用的是平面磁控溅射,在阴极的背面放置了部分永磁体,磁场强度在30mT 左右,由于磁场的存在,电子受到洛伦兹力的影响下,被控制在靶材的表面,按照一个椭圆形的运动轨迹进行运动,大大提高了电子与氩气之间的碰撞几率,得以产生更多的 Ar+去撞击靶材,一方面,是提高了溅射镀膜的效率,另一方面,电子经过反复碰撞后,本身的能量逐渐被消耗,最后沉积到阳极的基片上,由于这个时候的电子能量非常低,防止基片的温度升高。

三、不同工艺参数对溅射的影响

对于生产性企业,工艺参数相对比较稳定,只是在根据实际生产任务不同,所毛坯的初值不同,也就是薄膜的厚度不同,而薄膜厚度的不同,在相同设备的基础上,可以改变的工艺参数影响最大的是溅射功率和时间,故本文只针对于溅射功率和时间的不同对溅射产生的影响进行研究。本次选取的薄膜工艺参数为:真空度 1×10-4 帕,充入氩气流量 40sccm,基片初始温度 100℃,我们选取溅射功率分别为 500W、400W、300W,溅射时间分别为 5 分、10 分、20 分、30 分,镀膜完成后再使用台阶仪对薄膜厚度进行测量,结果如表 1 所示。

NiCr薄膜的沉积及其湿法刻蚀 

将表 1 数据,按照横坐标为溅射时间,纵坐标为膜层厚度,做成较为直观的线图如图 2 所示。

NiCr薄膜的沉积及其湿法刻蚀 

使用扫描电子显微镜放大到 5000 倍时,分别对三种溅射功率下的 NiCr 薄膜层结构进行观察,考虑到溅射时间短的情况,膜层结构普遍不理想,为了不影响分析结果,本次研究选取溅射时间为 50 分钟的 NiCr 薄膜膜层进行观察:当溅射功率为 500W时,NiCr 薄膜膜层膜层颗粒孔径较大;当溅射功率为 400W 时,此时溅射出的 NiCr 薄膜膜层连续且较致密;当溅射功率为 300W 时,NiCr 薄膜膜层结构疏松,此时做膜层附着力的试验时,发现部分膜层有脱落的痕迹,表明膜层附着力差,具体见图 3、4、5 所示。

 

NiCr薄膜的沉积及其湿法刻蚀 

由以上数据和扫面电镜的结果可以看出,当溅射功率越大时,NiCr 合金薄膜沉积速度较快,同时Ar+获得的能量大,撞击靶材时的能量大,使得溅射出的 NiCr 粒子直径较大,沉积过后膜层表面高低不平;然而,若是溅射功率太小,Ar+本身的能量不够,撞击靶材时的能量不足,溅射出 NiCr 原子能量弱,在沉积到基片上的时候,薄膜结构疏松附着力差,影响产品质量。因此,为了最终产品的稳定性,控制NiCr 薄膜沉积速度有着其重要性。

四、NiCr 薄膜的湿法刻蚀

刻蚀分为干法刻蚀和湿法刻蚀,干法刻蚀是指使用等离子体与基片表面薄膜产生反应,形成挥发性物质,从而将不需要的部分刻蚀去除,其优点是可以保证细小图形的保真性,但是由于干法刻蚀设备造价较高,因此设备的投入成本比较昂贵;湿法刻蚀是将基片放入化学刻蚀液内,使没有光刻胶保护的膜层部分与化学刻蚀液产生化学反应而被剥离下来的方法,湿法刻蚀的图形保真性略差,但是对设备的要求大大降低,投入成本低。对于企业来说,一方面为了控制成本,另一方面,产品对图形的要求没有那么严格,所以选择湿法刻蚀。NiCr 薄膜的刻蚀液配比如下:硫酸高铈 10 克,硝酸 20 克,水 100 毫升,水浴恒温 50℃,采用正性光刻胶做为 NiCr 薄膜掩膜,采用光刻工艺形成电阻图形。为了保证最终刻蚀电阻图形能够满足产品要求,刻蚀液在使用前用玻璃棒进行充分搅拌,以保证刻蚀液的温度、浓度均匀性得到提高,刻蚀时,基片在溶液里不停的进行摆动,使基片表面薄膜与刻蚀液充分接触并保持刻蚀速度的一致性,防止由于基片接触刻蚀液的不一致,导致基片有的部位刻蚀不充分,有的部位过刻蚀,都会影响到最终的电阻图形。本次研究的刻蚀结果如图 6 所示,刻蚀后图形线条宽度与设计宽度基本一致, 图形形状也与设计图形保持一致,且均匀性满足试验要求。另外,试验中发现,当刻蚀液的温度增加时,刻蚀速度也跟着增加,但当刻蚀液温度过高时,由于刻蚀速度太剧烈,短短几秒刻蚀就可结束,就会导致表面凹凸不平,刻蚀后图像线条达不到设计要求。

NiCr薄膜的沉积及其湿法刻蚀 

五、结语

片式薄膜电阻器的生产中,镀膜和光刻是关键工艺,只有研究透这两个工艺,才能做出稳定性好的产品。本文只是对平面磁控溅射和湿法刻蚀 iCr 薄膜做了初步研究,因此还有许多工作等着技术人员做更加深入的研究。

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