4.2.4 刻蚀技术-教学课件.pdfVIP

14.2.4刻蚀技术

刻蚀（Etching）是指在掩蔽膜保护下，

将基片表面裸露薄膜或表面物质以物

理或化学方法均匀移除的工艺技术。刻蚀

理想的刻蚀必须具有以下特点：

各向异性刻蚀，即只有垂直刻蚀，没

有横向钻蚀；各向异性刻蚀各向同性刻蚀

良好的选择性，即对掩膜和下一层材

料的刻蚀速率比待刻蚀薄膜小得多。

S＝E/E

容易控制，成本低，对环境污染少，Rfr

均匀性好，效率高，适于工业化生产。

21、湿法刻蚀

钻蚀的程度

就是化学腐蚀，晶片放在腐蚀液中（或喷淋），

通过化学反应去除窗口薄膜，得到晶片表面的

薄膜图形。

湿法刻蚀大致可分为三个步骤，刻蚀速率由最

慢步骤决定：

反应物扩散到待刻蚀薄膜的表面；

反应物与待刻蚀薄膜反应；

反应后的产物从刻蚀表面扩散到溶液中，并随

溶液排出。

3常用材料刻蚀液及反应方程

二氧化硅膜常用氢氟酸缓冲液刻蚀（BHF）：

SiO+6HF→HSiF+2HO；NHF↔NH+HF

226243

铝膜常用硝酸或磷酸刻蚀：

2Al+6HNO→AlO+3HO+6NO

32322

2AlO+2HPO→2AlPO+3HO

232442

氮化硅有时用热磷酸（180℃）刻蚀，最常采用干法刻蚀

4硅的湿法蚀

(111)(100)

各向同性：54.7°

Si+HNO+6HF→HSiF+HNO+HO+HSi

326222

各向异性：(100)-Si

Si+2KOH+HO→KSiO+HO

2232

(111)(110)

1.工艺简单，无需复杂设备；

优2.选择比高；

缺3.均匀性好；Si

点

4.保真度差，刻蚀多为各向同性，图形分辨率低；