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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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半导体蚀刻

时间: 2021-02-25
点击次数: 24

半导体蚀刻

半导体蚀刻 

在半导体器件的制造中,蚀刻是指将选择性地从衬底上的薄膜中去除材料的技术(在其表面上有或没有先有结构),并通过这种去除在衬底上形成该材料的图案。该图案由耐蚀刻工艺的掩模限定,该掩模的产生在光刻中详细描述。一旦放置好掩模,就可以通过湿化学或“干”物理方法蚀刻不受掩模保护的材料。图1显示了此过程的示意图。

从历史上看,直到VLSIULSI技术问世之前,湿式化学方法在蚀刻图案定义中都起着重要作用。但是,随着器件特征尺寸的减小和表面形貌的日益严格,湿法化学蚀刻逐渐取代了干法蚀刻技术。这种变化主要是由于湿法刻蚀的各向同性。如图2所示,湿法蚀刻会沿所有方向去除材料,这会导致由掩模定义的特征尺寸与在基板上复制的特征尺寸之间存在差异。与较大的特征尺寸相比,VLSIULSI设计要求掩模与图形特征尺寸相关性要精确得多。此外,先进设备中的长宽比(深度与宽度之比)增加了,要达到这些比例,就需要具有使用定向蚀刻技术各向异性地蚀刻材料的能力。图3提供了有助于理解各向同性与各向异性特征生成和方向蚀刻的示意图。湿法蚀刻在先进工艺中的最终应用受到了打击,这可能是因为许多用于设备制造的较新材料没有可用于蚀刻的易湿化学物质。这些问题相结合,使湿法蚀刻技术几乎只能用于清洁而不是蚀刻应用中。只有具有相对较大特征尺寸的设备(例如某些MEMS结构)才继续采用湿法进行蚀刻。在下面详细讨论了表面清洁 各向异性特征生成和定向蚀刻。湿法蚀刻在先进工艺中的最终应用受到了打击,这可能是因为许多用于设备制造的较新材料没有可用于蚀刻的易湿化学物质。这些问题相结合,使湿法蚀刻技术几乎只能用于清洁而不是蚀刻应用中。只有具有相对较大特征尺寸的设备(例如某些MEMS结构)才继续采用湿法刻蚀。在下面详细讨论了表面清洁 各向异性特征生成和定向蚀刻。湿法蚀刻在先进工艺中的最终应用受到了打击,这可能是因为许多用于设备制造的较新材料没有可用于蚀刻的易湿化学物质。这些问题相结合,使湿法蚀刻技术几乎专用于清洗,而不是用于蚀刻应用。只有具有相对较大特征尺寸的设备(例如某些MEMS结构)才继续采用湿法刻蚀。在下面详细讨论了表面清洁 在先进工艺中的实用性可能是由于许多用于设备制造的较新材料没有可用于蚀刻的易湿化学物质。这些问题相结合,使湿法蚀刻技术几乎只能用于清洁而不是蚀刻应用中。只有具有相对较大特征尺寸的设备(例如某些MEMS结构)才继续采用湿法刻蚀。在下面详细讨论了表面清洁 在先进工艺中的实用性可能是由于许多用于设备制造的较新材料没有可用于蚀刻的易湿化学物质。这些问题相结合,使湿法蚀刻技术几乎只能用于清洁而不是蚀刻应用中。只有具有相对较大特征尺寸的设备(例如某些MEMS结构)才继续采用湿法刻蚀。在下面详细讨论了表面清洁晶圆表面清洁。

半导体蚀刻 

各向异性蚀刻使用了一系列技术,这些技术被称为“干式”蚀刻。这些技术普遍用于VLSIULSI器件制造中的蚀刻,它们将是本节中详细讨论的唯一方法。干蚀刻可以通过诸如离子冲击之类的物理手段去除材料,伴随着材料从衬底的弹出或通过化学反应将衬底材料转换成可以被抽走的挥发性反应产物。干法蚀刻技术包括以下常用方法(蚀刻过程是通过化学蚀刻,物理蚀刻还是括号中所述的组合进行):

各向同性径向蚀刻(化学)

反应离子蚀刻(化学/物理)

溅射蚀刻(物理)

离子铣削(物理)

离子束辅助蚀刻(物理)

反应离子束蚀刻(化学/物理)

所有干法蚀刻技术都是在真空条件下进行的,压力在一定程度上决定了蚀刻现象的性质。

1取自WolfTauber,显示了不同蚀刻方法的相对压力范围和一般特性。尽管用于蚀刻的设备和工艺特性有许多特定的变化形式,但我们将讨论限于对工艺基础和表1中确定的三种主要蚀刻方法的简要说明。

半导体蚀刻 

基本流程

有关等离子体刻蚀基础知识的深入讨论可在许多教科书中找到(WolfTauberSze),感兴趣的读者可以参考这些资料。在这里,我们仅提供等离子体生成基本原理的最简单描述。在等离子蚀刻过程中,许多物理现象正在起作用。当使用电极(在直流电或射频激励的情况下)或波导(在微波的情况下)在等离子室中产生强电场时,该电场会加速任何可用的自由电子,从而提高其内部能量(存在在任何环境中都是由宇宙射线等产生的自由电子)。自由电子与气相中的原子或分子发生碰撞,如果电子在碰撞中将足够的能量转移到原子/分子上,将发生电离事件,产生一个正离子和另一个自由电子。尽管如此,传递不足能量以进行电离的碰撞仍可以传递足够的能量以产生稳定但具有反应性的中性物质(即分子自由基)。当向系统提供足够的能量时,将生成包含自由电子,正离子和反应性中性离子的稳定的气相等离子体。

在等离子体蚀刻工艺中,来自等离子体的原子和分子离子和/或反应性中性离子可用于通过物理或化学途径或通过采用两者的机制从衬底去除材料。通过使用强电场将正原子离子(通常是重惰性元素(如氩气)的离子)向基板加速,可以完成纯物理蚀刻(图4)。这种加速将能量赋予离子,并且当离子撞击基材表面时,其内部能量会转移到基材中的原子上。如果传递了足够的能量,则底物原子将被喷射到气相中,并被真空系统泵出。入射离子在碰撞中被中和,由于它是气体,因此它解吸到气相中以重新电离或泵出系统。

半导体蚀刻 

化学蚀刻与物理蚀刻的不同之处在于,它采用了在等离子体内产生的反应性中性物质与基材之间的化学反应。化学蚀刻最常见的类型涉及卤化物化学,其中氯或氟原子是蚀刻过程中的活性剂。蚀刻工艺的代表性化学方法是使用NF 3进行硅蚀刻。此蚀刻过程中的化学反应顺序为:

半导体蚀刻 

NF 3在等离子体中解离以产生高反应性的原子氟自由基。这些自由基与基材中的硅反应,生成四氟化硅SiF 4,它是一种可被抽走的挥发性气体。以这种方式,从衬底蚀刻硅。与湿法刻蚀一样,化学刻蚀是各向同性的,没有方向性(图5)。其原因是反应性中性物的粘附系数相对较低,因此大多数与基材表面的碰撞不会导致蚀刻,而是会导致反应性中性物简单地解吸回到气相中。这种现象导致被蚀刻的特征内的蚀刻过程不均匀,最终导致蚀刻中的各向同性。

半导体蚀刻

现代设备制造中使用的大多数蚀刻技术都结合了物理和化学蚀刻方面。在反应离子蚀刻等工艺中(RIE),通过对衬底施加偏压来实现定向蚀刻,从而使来自等离子体的离子种类朝着衬底表面加速。它们在那里与表面和反应性中性物相互作用,产生可被抽走的挥发性产物(图6)。RIE中的离子能量远低于物理蚀刻技术所采用的离子能量,并且离子轰击效应可忽略不计。离子能量向表面的转移可通过改善被轰击表面上反应物的吸附性(进入的离子会在优先发生吸附和反应的情况下产生高能缺陷)以及增强的副产物解吸作用(进入的离子能转移到表面)来增强方向性。反应产物导致它们从表面解吸)。

半导体蚀刻


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