在Si片上形成具有垂直側(cè)壁的高深寬比溝槽結(jié)構(gòu)是制備先進MEMS器件的關(guān)鍵工藝，其各向異性刻蝕要求非常嚴(yán)格。高深寬比的干法刻蝕技術(shù)以其刻蝕速率快、各向異性較強、污染少等優(yōu)點脫穎而出，成為MEMS器件加工的關(guān)鍵技術(shù)之一。BOSCH工藝,又名TMDE(TimeMultiplexedDeepEtching)工藝，是一個刻蝕一鈍化一刻蝕的循環(huán)過程，以達到對硅材料進行高深寬比、各向異性刻蝕的目的。BOSCH工藝的原理是在反應(yīng)腔室中輪流通入鈍化氣體C4F8與刻蝕氣體SF6與樣品進行反應(yīng)，工藝的整個過程是淀積鈍化層步驟與刻蝕步驟的反復(fù)交替。其中保護氣體C4F8在高密度等離子體的作用下分解生成碳氟聚合物保護層，沉積在已經(jīng)做好圖形的樣品表面。深硅刻蝕是MEMS器件制作當(dāng)中一個比較重要的工藝。河北Si材料刻蝕公司

光刻膠又稱光致抗蝕劑，是一種對光敏感的混合液體。其組成部分包括：光引發(fā)劑（包括光增感劑、光致產(chǎn)酸劑）、光刻膠樹脂、單體、溶劑和其他助劑。光刻膠可以通過光化學(xué)反應(yīng)，經(jīng)曝光、顯影等光刻工序?qū)⑺枰奈⒓?xì)圖形從光罩（掩模版）轉(zhuǎn)移到待加工基片上。依據(jù)使用場景，這里的待加工基片可以是集成電路材料，顯示面板材料或者印刷電路板。據(jù)第三方機構(gòu)智研咨詢統(tǒng)計，2019年全球光刻膠市場規(guī)模預(yù)計近90億美元，自2010年至今CAGR約5.4%。預(yù)計該市場未來3年仍將以年均5%的速度增長，至2022年全球光刻膠市場規(guī)模將超過100億美元。可以把光刻技術(shù)擴展到32nm以下技術(shù)節(jié)點。湖南氮化鎵材料刻蝕加工工廠綜合型干刻蝕法綜合離子濺射與表面反應(yīng)的優(yōu)點，使刻蝕具有較好的選擇比和線寬控制。

在刻蝕環(huán)節(jié)中，硅電極產(chǎn)生高電壓，令刻蝕氣體形成電離狀態(tài)，其與芯片同時處于刻蝕設(shè)備的同一腔體中，并隨著刻蝕進程而逐步被消耗，因此刻蝕電極也需要達到與晶圓一樣的半導(dǎo)體級的純度（11個9）。芯片工藝的迭代發(fā)展，離不開上游產(chǎn)業(yè)的制造水平提升。在刻蝕過程中，為了讓晶圓表面面向刻蝕的深度均勻一致，硅單晶電極的面積必須要大于被加工的晶圓面積，所以，目前主流的先進刻蝕機，硅電極的直徑趨于向更大尺寸發(fā)展，一般來說，45nm至7nm線寬的12英寸的晶圓，對應(yīng)的刻蝕用單晶硅材料尺寸通常在14英寸以上，較大直徑要求達到19英寸。并且，越是先進制程，越追求刻蝕的極限線寬，這樣，對硅電極的材料內(nèi)在缺陷、面向均勻性的要求，也提高了許多。

干法刻蝕是芯片制造領(lǐng)域較主要的表面材料去除方法，擁有更好的剖面控制。干刻蝕法按作用機理分為：物理刻蝕、化學(xué)刻蝕和物理化學(xué)綜合作用刻蝕。物理和化學(xué)綜合作用機理中，離子轟擊的物理過程可以通過濺射去除表面材料，具有比較強的方向性。離子轟擊可以改善化學(xué)刻蝕作用，使反應(yīng)元素與硅表面物質(zhì)反應(yīng)效率更高。綜合型干刻蝕法綜合離子濺射與表面反應(yīng)的優(yōu)點，使刻蝕具有較好的選擇比和線寬控制。在集成電路制造過程中需要多種類型的干法刻蝕工藝，應(yīng)用涉及硅片上各種材料。被刻蝕材料主要包括介質(zhì)，氮化硅材料刻蝕外協(xié)、硅和金屬等，氮化硅材料刻蝕外協(xié)，通過與光刻、沉積等工藝多次配合可以形成完整的底層電路、柵極，氮化硅材料刻蝕外協(xié)、絕緣層以及金屬通路等?？涛g是用化學(xué)或物理方法有選擇地從硅片表面去除不需要的材料的過程。光刻是平面型晶體管和集成電路生產(chǎn)中的一個主要工藝。

等離子刻蝕是將電磁能量（通常為射頻（RF））施加到含有化學(xué)反應(yīng)成分（如氟或氯）的氣體中實現(xiàn)。等離子會釋放帶正電的離子來撞擊晶圓以去除（刻蝕）材料，并和活性自由基產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，與刻蝕的材料反應(yīng)形成揮發(fā)性或非揮發(fā)性的殘留物。離子電荷會以垂直方向射入晶圓表面。這樣會形成近乎垂直的刻蝕形貌，這種形貌是現(xiàn)今密集封裝芯片設(shè)計中制作細(xì)微特征所必需的。一般而言，高蝕速率（在一定時間內(nèi)去除的材料量）都會受到歡迎。反應(yīng)離子刻蝕（RIE）的目標(biāo)是在物理刻蝕和化學(xué)刻蝕之間達到較佳平衡，使物理撞擊（刻蝕率）強度足以去除必要的材料，同時適當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)反應(yīng)能形成易于排出的揮發(fā)性殘留物或在剩余物上形成保護性沉積。采用磁場增強的RIE工藝，通過增加離子密度而不增加離子能量（可能會損失晶圓）的方式，改進了處理過程。溫度越高刻蝕效率越高，但是溫度過高工藝方面波動較大，要通過設(shè)備自帶溫控器和點檢確認(rèn)。氧化硅材料刻蝕版廠家

濕法刻蝕在半導(dǎo)體工藝中有著普遍應(yīng)用：磨片、拋光、清洗、腐蝕。河北Si材料刻蝕公司

鋁膜濕法刻蝕：對于鋁和鋁合金層有選擇性的刻蝕溶液是居于磷酸的。遺憾的是，鋁和磷酸反應(yīng)的副產(chǎn)物是微小的氫氣泡。這些氣泡附著在晶圓表面，并阻礙刻蝕反應(yīng)。結(jié)果既可能產(chǎn)生導(dǎo)致相鄰引線短路的鋁橋連，又可能在表面形成不希望出現(xiàn)的雪球的鋁點。特殊配方鋁刻蝕溶液的使用緩解了這個問題。典型的活性溶液成分配比是：16：1：1：2。除了特殊配方外，典型的鋁刻蝕工藝還會包含以攪拌或上下移動晶圓舟的攪動。有時聲波或兆頻聲波也用來去除氣泡。按材料來分，刻蝕主要分成三種：金屬刻蝕、介質(zhì)刻蝕、和硅刻蝕。河北Si材料刻蝕公司