刻蝕是把進(jìn)行光刻前所淀積的薄膜中未被光 刻膠覆蓋的部分用化學(xué)或物理的方式去除，用以完成掩模圖像的轉(zhuǎn)移?？涛g是半導(dǎo)體器件和集成 電路的基本制造工藝，分為濕法刻蝕和干法刻蝕。 濕法刻蝕是通過化學(xué)刻蝕液和被刻蝕物質(zhì)之間的 化學(xué)反應(yīng)將被刻蝕物質(zhì)剝離下來的方法；干法刻 蝕的刻蝕劑是等離子體，是利用等離子體和表面 薄膜反應(yīng)，形成揮發(fā)性物質(zhì)，或直接轟擊薄膜表面 使之被腐蝕的工藝。雖然濕法刻蝕在保證細(xì)小圖 形轉(zhuǎn)移后的保真性方面不如干法刻蝕，但由于生 產(chǎn)成本低、產(chǎn)能高、適應(yīng)性強(qiáng)、表面均勻性好、對硅片損傷少、其優(yōu)良的選擇比在去氧化硅、去除殘留 物、表層剝離以及大尺寸圖形刻蝕等方面有著廣 泛的應(yīng)用。濕法刻蝕的特點(diǎn)是：反應(yīng)生成物必須是氣體或能溶于刻蝕劑的物質(zhì)，否則會(huì)造成反應(yīng)物沉 淀，影響刻蝕的正常進(jìn)行；濕法刻蝕一般為各向同性，即水平方向和垂直方向的速率是相同的，這樣會(huì)導(dǎo)致側(cè)向出現(xiàn)腐蝕。因此，刻蝕后得到的圖形結(jié)構(gòu)不是理想的垂直墻；濕法刻蝕過程常伴有放熱和放氣現(xiàn)象，影響刻蝕速率，使得刻蝕效 果變差。

?

?提高濕法設(shè)備刻蝕均勻性的方法

刻蝕均勻性是一種衡量刻蝕工藝在晶片內(nèi)及晶片之間刻蝕一致性的參數(shù)，是保證芯片產(chǎn)品質(zhì)

量的關(guān)鍵指標(biāo)之一?？涛g速率和刻蝕剖面與圖形 尺寸及密度是影響刻蝕均勻性的原因，刻蝕均勻性與選擇比有密切的關(guān)系，非均勻性刻蝕會(huì)產(chǎn)生額外的過刻蝕。

刻蝕溶液的溫度控制

刻蝕溶液溫度是硅濕法刻蝕工藝重要工藝參 數(shù)之一，對硅刻蝕速率產(chǎn)生較大影響。一般隨著溶

液溫度的升高，刻蝕速率急劇增大，刻蝕同樣深度 所需的時(shí)間相應(yīng)減少。通常硅濕法刻蝕是在刻蝕 工藝槽內(nèi)完成，為了提高產(chǎn)能，一次需要處理幾十片，并且刻蝕過程化學(xué)反應(yīng)劇烈，為放熱反應(yīng)，伴有大量熱量放出，導(dǎo)致刻蝕溶液溫度迅速升高，腐 蝕速率加快，影響刻蝕效果，甚至產(chǎn)生過刻蝕現(xiàn) 象。工藝溫度越高，刻蝕的晶片數(shù)量越多，刻蝕反 應(yīng)越劇烈，溫度越難以控制。

?

?槽體的溢流循環(huán)

刻蝕工藝槽體一般為內(nèi)外槽溢流結(jié)構(gòu). 利用循環(huán)泵將外槽溶液吸出，流經(jīng)熱交換器冷卻處理 后，由內(nèi)槽底部通過勻流板的均勻化處理注入到 槽內(nèi)。隨著內(nèi)槽溶液的增加，內(nèi)槽液面不斷上升，溶液以溢流的方式再流入到外槽，如此不斷往復(fù)，達(dá)到穩(wěn)定工藝溫度，提高溶液溫度均勻性和溶液 濃度均勻性的目的。如果在循環(huán)管路上加裝過濾 裝置，可以過濾掉刻蝕過程中產(chǎn)生的雜質(zhì)，完成對槽內(nèi)溶液的潔凈化處理。溶液循環(huán)流量是刻蝕需要控制的重要參數(shù)，流量的大小和穩(wěn)定性影響到刻蝕的均勻性。在刻蝕過程需要保證流量的穩(wěn)定性，可以通過采用變頻磁力泵和流量計(jì)進(jìn)行控制。循環(huán)流量過小時(shí)，溶液交換次數(shù)少，反應(yīng)放出的熱量不能及時(shí)擴(kuò)散，溶液得不到補(bǔ)充，溫度和溶液濃度均勻性較差，刻蝕均勻性不佳。提高循環(huán)流量，溶液交換次數(shù)增多，溫度和溶液濃度均勻性得到提高，可以改善刻蝕 的均勻性。但是，實(shí)驗(yàn)證明：當(dāng)循環(huán)流量增加到一定值時(shí)，系統(tǒng)達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡，提高流量對刻蝕均勻性的改善已不明顯?？涛g槽溢流方式也是影響刻蝕均勻性的因素。

??以上是華林科納（江蘇）所述的提高刻蝕均勻性的措施，其實(shí)質(zhì)就是保證晶片刻蝕過程中刻蝕溶液溫度和濃度的均勻性以及流場的穩(wěn)定性。抖動(dòng)頻率、抖動(dòng)行程、旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速等參數(shù)均需要在工藝調(diào)試過程中進(jìn)行試驗(yàn)和合理匹配，以便達(dá)到最佳的刻蝕效果