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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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硅湿法蚀刻中的表面活性剂

时间: 2022-03-23
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硅湿法蚀刻中的表面活性剂

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引言

本文描述了用于III族氮化物半导体的选择性侧壁外延的具有平面侧壁刻面的硅微米和纳米鳍的形成。通过湿法蚀刻取向的硅晶片生产鳍片。使用等离子体增强化学气相沉积来沉积二氧化硅,以产生硬掩模。二氧化硅通过分别用于微米和纳米鳍的光和电子束光刻形成图案,随后在氢氟酸中进行湿法蚀刻。使用用异丙醇(IPA)稀释的四甲基氢氧化铵(TMAH)以及具有表面活性剂(Triton-X-100)的硅掺杂TMAH/IPA溶液进行湿法蚀刻以产生硅鳍。使用原子力显微镜和扫描电子显微镜来确定形貌,包括鳍之间区域的表面粗糙度和硅的蚀刻速率。

 

介绍

硅蚀刻

在图案从光掩模转移到衬底之后,下一步是蚀刻衬底,以获得与抗蚀剂上完全相同的图案。硅蚀刻有两种分类标准。一种是基于蚀刻形状;另一种是基于蚀刻技术。蚀刻后的硅的形状可以是圆形的,也可以是尖角形的,分别称为各向同性蚀刻和各向同性蚀刻。对于IC制造,最常用的蚀刻技术包括湿法蚀刻、等离子体蚀刻和反应离子蚀刻,其中大多数可用于硅蚀刻。

 

各向异性蚀刻和各向同性蚀刻

各向同性蚀刻是一种非定向移除部分基板的蚀刻方法(图2.1 (a)),从而产生圆角。相反,各向异性蚀刻意味着每个晶体取向具有不同的蚀刻速率,因此拐角是尖锐的(图2.1 (b)、(c))。(100)取向硅的各向异性蚀刻形状是底角为54.74°的等腰形状(图2.1 (b))。对于各向异性蚀刻的(110)取向硅片(图2.1 (c)),总是形成U形槽。

硅湿法蚀刻中的表面活性剂 

图2.1 (a)硅的各向同性蚀刻;(b )( 100)硅的各向异性蚀刻;(c )( 110)硅的各向异性蚀刻


硅的各向同性蚀刻

硅蚀刻最常用的各向同性蚀刻溶液是HNA,一种氢氟酸(HF)、硝酸(HNO3)和醋酸(CH3COOH)的混合物12].总体反应如下:+硝酸+6HF h2sif 6+硝酸+ H2O + H2。该反应是一个两步过程。首先,用硝酸氧化硅衬底。之后,HF溶液中的氟离子形成可溶性硅化合物H2SiF6。下一步是使用乙酸来防止硝酸分解。


硅的各向异性蚀刻

由于不同硅平面中的不同蚀刻速率,硅的各向异性蚀刻经常用于制造复杂形状,例如V形,U形槽,金字塔形凹坑,和金字塔形空腔.硅晶片的取向和掩模图案的形状决定了最终的蚀刻形状。大多数硅的各向异性蚀刻剂是碱性溶液,并且具有相同的总反应:Si+2OH-+2H2O Si(OH)22-+2 H2。

硅的定向湿法蚀刻在微电子学中的应用得到了很好的发展。值得注意的蚀刻剂包括氢氧化钾(KOH)、乙二胺焦儿茶酚(EDP)和四甲基氢氧化铵(TMAH)。

首次发现EDP可用于硅各向异性腐蚀。在他们的实验中,三个主要取向和的蚀刻比是17∶10∶1。在所有无机碱性溶液中,KOH最常用于各向异性蚀刻。然而,由于EDP是致癌的,并且KOH在溶液中含有钾,这与ic生产不相容,TMAH由于其低污染和无毒而受欢迎。

 

湿法腐蚀

湿法蚀刻是一种纯化学反应。它通常由三个步骤组成:蚀刻剂分子移动到晶片表面,表面和晶片之间发生化学反应,反应产物远离晶片。二氧化硅湿法蚀刻是最常见的湿法蚀刻工艺,通过将二氧化硅浸泡在稀释的HF中一段时间。缓冲HF-改良是典型的蚀刻溶液之一。它是由体积比为6:1的40% NH4F水溶液和49% HF水溶液混合而成。缓冲氢氟酸的腐蚀速率为200纳米/分钟。湿法刻蚀也是刻蚀硅的常用方法。如上一节所述,TMAH、KOH、EDP都可以用作湿法蚀刻溶液。

 

蚀刻停止技术

对于各向异性蚀刻,有时需要相应器件的特定厚度。已经提出了几种方法来使蚀刻厚度和图案尺寸可控。用于湿法蚀刻的横向尺寸控制使用硅(诸如SiO2或Si3N4的蚀刻掩模,因为方向相差两个数量级。对于垂直方向,时间控制、硼掺杂控制和锗掺杂(SOI)控制[27]是最常见的阻止硅蚀刻的方法。

时间控制是停止硅腐蚀的最廉价和最方便的方法。这种方法有两个主要缺点。首先,不能精确计算溶液中硅的蚀刻速率。其次,表面粗糙度不如其他两种蚀刻停止方法。但是,如果不需要精确的蚀刻厚度,这种方法很好使用。

 

不同温度下的硅腐蚀

我们利用微细颗粒对湿法腐蚀的温度依赖性进行了研究。蚀刻剂使用100份25 % TMAH溶液中的20份IPA,温度范围为60至78℃。每个实验的蚀刻时间为10分钟。图3.4显示了不同温度下蚀刻硅的SEM图像。图3.5显示了鳍片之间蚀刻区域的AFM图像。RMS粗糙度如图3.6所示。从SEM图像中我们看到,由于硅的各向异性蚀刻,在所有情况下都获得了垂直侧壁。由于光刻偏置和蚀刻偏置引起的底切,鳍比掩模上的图案窄。

 硅湿法蚀刻中的表面活性剂

3.5

 硅湿法蚀刻中的表面活性剂

3.6蚀刻粗糙度结果

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