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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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SiC高温退火刻蚀的各向异性

时间: 2021-12-02
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SiC高温退火刻蚀的各向异性

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引言

我们研究了高温退火法对4h-SiC蚀刻形状的转变。虽然蚀刻掩模是圆形的,但蚀刻的形状是六边形、十二边形或十八边形,这取决于蚀刻面积的大小(图。 1).六边形经过高温退火后,六边形转化为十二边形,十二角形转化为十八边形。 1).不同边缘方向的六边形和十边形的十二边形在退火过程中经历了不同的转变。 2).一条对应于一个{1-10x}面的边显示为一条直线,似乎是最可取的。与{11-2x}面对应的边缘也出现在一个曲线特征中,这表明它是第二大首选。明显的结构(密集),但在11-2倍的表面上微弱(微弱)。 3).因此,在考虑退火变换的情况下,需要在实际器件中设计形状及其方向。

我们报告了在SiC沟槽型MOSFET的制作中,通过SiH4/Ar和H2气氛中的2阶段高温退火,可以改善沟槽形状控制和蚀刻侧壁的平滑性(6)。 研究过程中发现SiC表面形状的变化具有晶面取向各向异性。 此次,我们调查了高温退火引起的变形因蚀刻面积和形状的不同而不同,以及退火形成的晶面方位的稳定性。

 

实验方法

4H―SiC基板(n型,8°关断,C面)进行清洗后,使用等离子CVD装置成膜了厚度为2.5μm的SiO2膜。 使用一般的照相工艺,在直径不同的圆形、6角形、12角形上对光刻胶进行了图案化。 然后用抗蚀剂作为掩模,用干法蚀刻法蚀刻SiO2图案化了。 干蚀刻是用CHF3/Ar气体在3Pa的压力下使用RIE装置进行的。 剥离光刻胶后,以SiO2图案为掩模,使用ICP蚀刻装置对SiC进行干法蚀刻。 蚀刻条件为ICP功率450W,偏压8W,用SF6/O2/Ar气体在2Pa的压力下进行。 蚀刻深度约为4μm。 剥离氢氟酸残留的SiO2膜后,在80Torr的压力下,在添加SiH4―0.09%的Ar气氛中,在1700℃下进行10分钟至120分钟的退火。 利用扫描电子显微镜(SEM)评价了蚀刻后和退火后的形状。

 

实验结果讨论

将图案化成面积不同的圆形(光掩模为72角形)的试料进行干蚀刻时的蚀刻形状的SEM观察结果如图1所示。 圆的直径约为1.7μm时,蚀刻形状为具有与{1―10x}面对应边的6角形(Hexagon)。 直径约为5.6μm时为12角形(Dodecagon),直径约为12.5μm时为18角形(Octadecagon)。 随着蚀刻面积的增加,被蚀刻成更多的多角形,根据蚀刻面积的不同,形状也不同。 需要考虑的是,即使是相同的图案形状,干蚀刻形状也会因面积而异。

 SiC高温退火刻蚀的各向异性

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 SiC高温退火刻蚀的各向异性

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2显示的是蚀刻成直径约4μm的圆形的试料蚀刻后的形状,以及在添加SiH4―0.09%的Ar气氛中,在80Torr、1700℃下退火10分钟和60分钟后的SEM观察结果。 在没有退火(as―etching)的状态下,形状接近于6角形,但如果进行退火10分钟以上,就会变形为12角形。

3显示的是以约8μm的尺寸蚀刻成6角形的试料在蚀刻后的形状和SiH4/Ar气氛中在80Torr下在1700℃下退火120分钟后的SEM观察结果。 图3(a)是具有与{1―10x}面对应的边的六角形蚀刻后的SEM照片,(b)是将(a)的六角形旋转30度后具有与{11―2x}面对应的边的六角形蚀刻后的照片,(c)是(a)退火后的照片,(d)是(b)退火后的照片。 当蚀刻成具有与{1―10x}面相对应的边的6角形时,退火后角也会变圆,但30度旋转蚀刻成具有与{11-2x}面对应边的6角形时,退火后变形为12角形。 12角形不是正12角形,与{1―10x}面对应的边是直线,与此相对,与{11―2x}面对应的边是弯曲的。 图4显示的是以约8μm的尺寸蚀刻成12角形的试料在蚀刻后的形状和SiH4/Ar气氛中在80Torr下在1700℃下退火120分钟后的SEM观察结果。 图4(a)是具有与{1―10x}面及{11―2x}面相对应的边的12角形蚀刻后的SEM照片,(b)是将(a)的12角形旋转15度,顶点存在于<1―100>及<11―20>方向的12角形蚀刻后的照片,(c)是(a)退火后的照片,(d)是(b)退火后的照片。 将其蚀刻成具有对应于{1-10x}面和{11-2x}面的边的十二边形。

实验中,将蚀刻成约9μm大小的圆形的试料在SiH4/Ar气氛中,在80Torr下,在1700℃下退火120分钟后的SEM观察结果。并记载了从圆形变形为12角形后的面指数。 观察12角形的各边,可知与属于{1―10x}的各面相对应的边为直线,而与属于{11―2x}的各面相对应的边稍有弯曲。 这些结果可以预测,在12角形中,也有因变形而容易出现的稳定面和难以出现的面。

如果进行非常长时间的退火,估计最终会变成6角形。 通过退火变形为12角形时,明确出现属于{11―2x}的面,可以认为是由于表面张力的周长最小化的力起作用,在变形过程中这些面在表面能上稳定。 在Si中,也有在H2退火的变形过程中观察到小面的报道,在SiC中,在12角形中,属于{1―10x}的面变得稳定,认为可以观测到小面在本论文中,对4H―SiC上形成的干蚀刻形状的高温退火引起的变形进行了论述。

干蚀刻当蚀刻面积较小时,蚀刻形状为6角形。 通过面积的增加和之后的退火,变形为12角形和18角形的多边形。 6角形和12角形根据形成方向有无变形,属于{1―10x}的面比属于{11―2x}的面形成稳定。 这样,在使用4H―SiC基板制作器件时,由于退火后稳定出现的晶面会因蚀刻的形状、方向而发生变化,因此需要考虑变形的设计。 例如,在4H-SiC的C面基板上形成沟槽MOSFET时,如果在沟槽侧壁上以(1―100)和(―1100)面出现的方向进行蚀刻,退火后也能形成稳定的侧壁面,但如果方向相差90°,侧壁面就会弯曲,推测难以形成直线。 另外,作为周边耐压结构,即使在通过蚀刻形成台面时,也需要考虑角部的形状。


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