半導(dǎo)體制造MEMS工藝技術(shù)概述

1、半導(dǎo)體制造MEMS工藝技術(shù)概述技術(shù)創(chuàng)新，變革未來主要內(nèi)容摻雜技術(shù)、退火技術(shù)表面薄膜制造技術(shù)光刻技術(shù)金屬化技術(shù)刻蝕技術(shù)凈化與清洗接觸與互連鍵合、裝配和封裝集成電路制造過程一、 摻雜與退火摻雜定義：就是用人為的方法，將所需的雜質(zhì)（如磷、硼等），以一定的方式摻入到半導(dǎo)體基片規(guī)定的區(qū)域內(nèi)，并達到規(guī)定的數(shù)量和符合要求的分布，以達到改變材料電學性質(zhì)、制作PN結(jié)、集成電路的電阻器、互聯(lián)線的目的。摻雜的主要形式：注入和擴散 退火：也叫熱處理，集成電路工藝中所有的在氮氣等不 活潑氣氛中進行的熱處理過程都可以稱為退火。目的：激活雜質(zhì) 消除損傷 結(jié)構(gòu)釋放后消除殘余應(yīng)力退火方式： 爐退火 快速退火1.擴散工藝定義：在

2、一定溫度下雜質(zhì)原子具有一定能量，能夠克服阻力進入半導(dǎo)體并在其中做緩慢的遷移運動。形式：替代式擴散和間隙式擴散 恒定表面濃度擴散和再分布擴散替位式擴散：雜質(zhì)離子占據(jù)硅原子的位：、族元素一般要在很高的溫度(9501280)下進行磷、硼、砷等在二氧化硅層中的擴散系數(shù)均遠小于在硅中的擴散系數(shù)，可以利用氧化層作為雜質(zhì)擴散的掩蔽層間隙式擴散：雜質(zhì)離子位于晶格間隙：Na、K、Fe、Cu、Au 等元素擴散系數(shù)要比替位式擴散大67個數(shù)量級擴散工藝主要參數(shù)結(jié)深：當用與襯底導(dǎo)電類型相反的雜質(zhì)進行擴散時，在硅片內(nèi)擴散雜質(zhì)濃度與襯底原有雜質(zhì)濃度相等的地方就形成了pn結(jié)，結(jié)距擴散表面的距離叫結(jié)深。薄層電阻Rs（方塊電阻）

3、表面濃度：擴散層表面的雜質(zhì)濃度。擴散的適用數(shù)學模型是Fick定律 式中： F 為摻入量 D 為擴散率 N 每單位基底體積中摻入濃度擴散方式液態(tài)源擴散：利用保護氣體攜帶雜質(zhì)蒸汽進入反應(yīng)室，在高溫下分解并與硅表面發(fā)生反應(yīng)，產(chǎn)生雜質(zhì)原子，雜質(zhì)原子向硅內(nèi)部擴散。固態(tài)源擴散：固態(tài)源在高溫下汽化、活化后與硅表面反應(yīng)，雜質(zhì)分子進入硅表面并向內(nèi)部擴散。液態(tài)源擴散擴散源：硼酸三甲酯，硼酸三丙酯等擴散原理：硼酸三甲酯500C分解后與硅反應(yīng)，在硅片表面形成硼硅玻璃，硼原子繼續(xù)向內(nèi)部擴散，形成擴散層。硼B(yǎng)擴散系統(tǒng)：N2氣源、純化、擴散源、擴散爐擴散工藝：預(yù)沉積，去BSG，再分布工藝條件對擴散結(jié)果的影響氣體流量、雜質(zhì)源

4、、溫度液態(tài)源擴散擴散源：POCl3，PCl3，PBr3等擴散原理：三氯氧磷600C分解后與硅反應(yīng)，在硅片表面形成磷硅玻璃，磷原子繼續(xù)向內(nèi)部擴散，形成擴散層。擴散系統(tǒng)：O2和N2氣源、純化、擴散源、源冷卻系統(tǒng)、擴散爐擴散工藝：預(yù)沉積，去PSG，再分布磷P固態(tài)源擴散箱法B擴散 B2O3或BN源，石英密封箱片狀BN擴散氧氣活化，氮氣保護，石英管和石英舟，預(yù)沉積和再分布片狀P擴散擴散源為偏磷酸鋁和焦磷酸硅固-固擴散（乳膠源擴散）擴散爐質(zhì)量分析1硅片表面不良：表面合金點；表面黑點或白霧；表面凸起物；表面氧化層顏色不一致；硅片表面滑移線或硅片彎曲；硅片表面劃傷，邊緣缺損，或硅片開裂等2漏電電流大：表面沾污

5、引起的表面漏電；氧化層的缺陷破壞了氧化層在雜質(zhì)擴散時的掩蔽作用和氧化層在電路中的絕緣作用而導(dǎo)電；硅片的缺陷引起雜質(zhì)擴散時產(chǎn)生管道擊穿。3薄層電阻偏差4器件特性異常：擊穿電壓異常；hFE異常；穩(wěn)壓二極管穩(wěn)壓值異常。工藝控制污染控制：顆粒、有機物、薄膜、金屬離子污染來源：操作者,清洗過程,高溫處理,工具 參量控制：溫度，時間，氣體流量(影響最大?)1.溫度控制：源溫、硅片溫度、升溫降溫、測溫2.時間： 進舟出舟自動化, 試片3.氣體流量：流量穩(wěn)定，可重復(fù)性，假片2.離子注入定義：將摻雜劑通過離子注入機的離化、加速和質(zhì)量分析，成為一束由所需雜質(zhì)離子組成的高能離子流而投射入晶片（俗稱靶）內(nèi)部，并通過逐

6、點掃描完成整塊晶片的注入摻雜深度由注入雜質(zhì)離子的能量和質(zhì)量決定摻雜濃度由注入雜質(zhì)離子的數(shù)目(劑量)決定 摻雜的均勻性好溫度低：小于600可以精確控制雜質(zhì)分布可以注入各種各樣的元素橫向擴展比擴散要小得多可以對化合物半導(dǎo)體進行摻雜離子注入的優(yōu)點：離子注入特點：橫向效應(yīng)小，但結(jié)深淺；雜質(zhì)量可控；晶格缺陷多基本原理：雜質(zhì)原子經(jīng)高能粒子轟擊離子化后經(jīng)電場加速轟擊硅片表面，形成注入層裝置：離子源、聚焦、分析器、加速管、掃描、偏轉(zhuǎn)、靶室、真空系統(tǒng)離子注入系統(tǒng)的原理示意圖離子注入的步驟注入的離子在基底中的分布根據(jù)Ruska(1987)，注入離子的濃度N（X）可遵循下面方程式RP 為注入的范圍，umRP為分散度

7、或者“離散度” Q是離子束的劑量（原子數(shù)/cm2）硅中常用摻雜劑的離子注入 離子范圍 Rp，nm 分散 Rp，nm在30keV 能級硼（B）106.539.0磷(P)42.019.5砷(As)23.39.0在100 keV 能級硼（B）3070690磷(P)1350535砷(As)6782613、退火定義：一般是利用各種能量形式所產(chǎn)生的熱效應(yīng)，來消除半導(dǎo)體片在其加工過程中所引起的各種晶格缺陷和內(nèi)應(yīng)力，或根據(jù)需要使表面材料產(chǎn)生相變和改變表面形態(tài)。定義：將注入離子的硅片在一定溫度和真空或氮、氬等高純氣體的保護下，經(jīng)過適當時間的熱處理，部分或全部消除硅片中的損傷，少數(shù)載流子的壽命及遷移率也會不同程度

8、的得到恢復(fù)，摻入的雜質(zhì)也將的到一定比例的電激活，這樣的熱處理過程稱為退火。分類普通熱退火硼的退火特性磷的退火特性擴散效應(yīng)快速退火方式：熱退火：管式爐，保護氣氛，900C， 2030min，用于再擴散激光退火：自淬火，局部加熱，制備歐 姆接觸電子退火普通熱退火退火時間通常為15-30min，使用通常的擴散爐，在真空或氮、氬等氣體的保護下對襯底作退火處理。缺點：清除缺陷不完全，注入雜質(zhì)激活不高，退火溫度高、時間長，導(dǎo)致雜質(zhì)再分布。1 區(qū)單調(diào)上升： 點缺陷、陷井缺陷消除、自由載流子增加2 區(qū)出現(xiàn)反退火性： 代位硼減少，淀積在位錯上3 區(qū)單調(diào)上升: 劑量越大，所需退火溫度越高。雜質(zhì)濃度達1015以上時

9、出現(xiàn)無定形硅退火溫度達到600800二、表面薄膜技術(shù)在微電子技術(shù)以及在微結(jié)構(gòu)、微光學和微化學傳感器中，需要在由不同材料構(gòu)成的大面積的薄膜層中構(gòu)造功能完善的結(jié)構(gòu)。功能：1、完成所確定的功能 2、作為輔助層方式：氧化(Oxidation) 化學氣相淀積(Chemical Vapor Deposition) 外延(Epitaxy)1、氧化定義：硅與氧化劑反應(yīng)生成二氧化硅。原理：氧化劑被表面吸附，向膜中擴散，在二氧化硅和硅的接觸界面反應(yīng)生成新的二氧化硅，接觸界面向深層逐步推進。種類：熱氧化、熱分解淀積、外延淀積。二氧化硅膜的五種用途：雜質(zhì)擴散掩蔽膜a器件表面保護或鈍化膜b電路隔離介質(zhì)或絕緣介質(zhì)c電容介

10、質(zhì)材料dMOS管的絕緣柵材料e二氧化硅膜的性質(zhì)（1）1.二氧化硅膜的化學穩(wěn)定性極高，不溶于水，除氫氟酸外，和別的酸不起作用。利用這一性質(zhì)作為掩蔽膜，光刻出IC 制造中的各種窗口。 2. 二氧化硅膜的掩蔽性質(zhì)B、P、As等雜質(zhì)在SiO2的擴散系數(shù)遠小于在Si中的擴散系數(shù)。Dsi Dsio2SiO2 膜要有足夠的厚度。一定的雜質(zhì)擴散時間、擴散溫度下，有一最小厚度二氧化硅膜的性質(zhì)（2）3. 二氧化硅膜的絕緣性質(zhì)熱擊穿、電擊穿、混合擊穿： a.最小擊穿電場（非本征）針孔、裂縫、雜質(zhì)。 b.最大擊穿電場（本征）厚度、導(dǎo)熱、界面態(tài)電荷等；氧化層越薄、氧化溫度越高， 擊穿電場越低。介電常數(shù)34（3.9）二氧

11、化硅膜的性質(zhì)（3）4. Si-SiO2的界面特性及解決（1）可動離子電荷：如Na+離子-Si表面負電荷（N型溝道）清洗、摻氯氧化工藝PSGSiO2（2）固定氧化物電荷-過剩的Si+（3）界面陷阱電荷(快態(tài)界面)分立、連續(xù)能級、電子狀態(tài)（4）氧化物陷阱電荷： Si SiO2界面附近（1091013/cm2）-300退火（5）氧化層上的離子沾污常壓氧化技術(shù)種類：水汽氧化、干氧氧化、濕氧氧化干氧：二氧化硅膜干燥致密，掩蔽能力強，與 光刻膠粘附性好，但氧化速度慢。濕氧：速度快，但二氧化硅疏松，與光刻膠粘 附性不好，易脫落。實際工作中，往往用干氧、濕氧、干氧的方法，速度快粘附性好。水汽氧化速度更快，但是

12、質(zhì)量差，一般不用。常壓氧化技術(shù)設(shè)備： 氧化源、加熱器、氧化爐、熱電偶氧化效果分析厚度檢測：比色法、干涉法針孔檢測：腐蝕法、電化學法C-V性能檢測其他氧化技術(shù)高壓水汽氧化：VLSI應(yīng)用等離子體氧化熱分解淀積二氧化硅烷氧基硅烷分解淀積硅烷在氧氣中分解在硅基上產(chǎn)生二氧化硅最經(jīng)濟的方法就是熱氧化。此工藝中的化學反應(yīng)如下：二氧化硅的熱氧化設(shè)備a)氧化初始階段 b)氧化層的形成 c）氧化層的生長由顏色來確定氧化層厚度2、化學氣相淀積技術(shù)CVD：Chemical Vapor Deposition定義：使用加熱、等離子體和紫外線等各種能源，使氣態(tài)物質(zhì)經(jīng)化學反應(yīng)（熱解或化學合成），形成固態(tài)物質(zhì)淀積在襯底上。相對

13、的蒸發(fā)和濺射為物理氣相淀積。特點：溫度低、均勻性好、通用性好、臺階覆蓋性能好，適合大批量生產(chǎn)?；瘜W氣相淀積技術(shù)（CVD）分類：按照淀積溫度： 低溫（200500） 中溫（5001000） 高溫（10001200）按照反應(yīng)壓力： 常壓、低壓按反應(yīng)壁溫度： 熱壁、冷壁按反應(yīng)激化方式：熱激活 等離子體激活 光激活常用CVD常壓冷壁：（APCVD） 用于生長摻雜與不摻雜的二氧化硅低壓熱壁：（LPCVD） 用于生長多晶硅與氮化硅等離子體激活（PECVD） 可以降低反應(yīng)所需溫度，常用于生長氮化 硅，作最后鈍化層使用CVD中的化學反應(yīng)常用三種薄膜的化學反應(yīng)：二氧化硅氮化硅多晶硅CVD工藝特點：（1）CVD成

14、膜溫度遠低于體材料的熔點或軟點。因此減輕了襯底片的熱形變，減少了玷污，抑制了缺陷生成; 設(shè)備簡單，重復(fù)性好；（2）薄膜的成分精確可控、配比范圍大；（3）淀積速率一般高于PVD（物理氣相淀積，如蒸發(fā)、濺射等）；厚度范圍廣，由幾百埃至數(shù)毫米。且能大量生產(chǎn)；（4）淀積膜結(jié)構(gòu)完整、致密，與襯底粘附性好。化學氣相淀積LPCVD：成本低，均勻性好，臺階覆蓋好， 片子干凈PECVD：溫度低，易于腐蝕，針孔密度小系統(tǒng)：氣體輸入：正硅酸乙酯，硅烷和氨氣，硅烷激活能源：電阻加熱（熱壁）， 射頻或紫外光 （冷壁）氣體排出：氮氣或氬氣保護旋轉(zhuǎn)裝置：保證均勻性常壓化學氣相淀積特點:用于SiO2的淀積 PWS5000：S

15、iH4+O2=SiO2 +H2 O100mm：10片，125mm:8片Time:15minTemp:3804506厚度均勻： 5低壓化學氣相淀積應(yīng)用情況多晶硅：SiH4/Ar(He) 620Si3N4: SiH2Cl2 +NH3 750800PSG: SiH4 +PH3 +O2 450BSG: B2H6 +O2 450SiO2: SiH2Cl2 +NO2 910等離子體化學氣相淀積 特點：溫度低200350，適用于布線隔離Si3N4: SiH2Cl2 +NH3PSG: SiH4 +PH3 +O2 三種主要CVD工序的總結(jié)和比較CVD工藝壓強/溫度通常的淀積速率10-10米/分優(yōu)點缺點應(yīng)用APC

16、VD 10010kPa350400SiO2：700簡單、高速、低溫覆蓋度較差微粒污染摻雜或非摻雜氧化物LPCVD18汞柱550900SiO2：50180Si3N4 ：3080多晶硅：3080純度高和均勻性高，晶片容量大溫度高高淀積速率摻雜或非摻雜氧化物、氮化物、晶體硅、鎢PECVD0.25汞柱300400Si3N4： 300350較低的襯底溫度快、好的附著性易受化學污染在金屬上和鈍化物的低溫絕緣體3.外延沉積概念： 在單晶體基底生長同樣單晶體材料的薄膜 特點：生長的外延層能與襯底保持相同的晶向外延層厚度比氧化和CVD得到的厚度都大利用外延層可以有效控制準三維結(jié)構(gòu)深度微電子工業(yè)中有幾種技術(shù)可用于

17、外延沉積氣相外延(VPE)分子束外延(MBE)金屬有機物CVD(MOCVD)互補金屬氧化物半導(dǎo)體(CMOS)外延用于外延淀積的反應(yīng)物氣體反應(yīng)物蒸氣正常工藝溫度正常淀積速率m/min需要的能量供給eV評論SiH410000.10.51.61.7沒有模式轉(zhuǎn)變SiH2Cl211000.10.80.30.6有些模式轉(zhuǎn)變速SiHCl311750.20.80.81.0有大的模式轉(zhuǎn)變SiCl412250.21.01.61.7有非常大的模式轉(zhuǎn)變在上頁中用SiH4蒸氣在硅襯底上生長硅膜是其中最簡單的一種。在約1000時，通過簡單的分解可生產(chǎn)硅，如下式所示：系統(tǒng)示意圖外延生長程序(1)N2預(yù)沖洗260L/min

18、4min(2)H2預(yù)沖洗260L/min 5min(3)升溫1 850C 5min(4)升溫2 1170C 6min(5)HCl排空1.3L/min 1min(6)HCl拋光1.3L/min 3min(7)H2沖洗(附面層) 260L/min 1min分子束外延（MBE）工藝一、分子束外延技術(shù) 分子束外延（MBE）是一種超高真空蒸發(fā)技術(shù)，廣泛用于半導(dǎo)體單晶的沉積。特別是，族化合物半導(dǎo)體和Si，Ge的沉積。也可用于多種金屬和金屬氧化物。 在超高真空（UHV）條件下進行，生長速度非常低，通常在1m/h左右。 超高真空的環(huán)境、低溫和慢的生長速度，同時給碰撞原子提供了足夠時間，使之沿襯底邊沿擴散，進入

19、適當?shù)木Ц窀顸c，形成完美晶體。MBE生長室的基本結(jié)構(gòu)示意圖三、 光刻(Lithography)定義：光刻是一種圖形復(fù)印和化學腐蝕相結(jié)合的精密表面加工技術(shù)種類：接觸式，接近式，投影式重要性：是唯一不可缺少的工藝步驟，是一個復(fù)雜的工藝流程工藝過程：備片清洗烘干甩膠前烘對準曝光顯影堅膜腐蝕工藝等去膠光刻的目的: 在二氧化硅或金屬薄膜上面刻蝕出與掩膜版完全對應(yīng)的幾何圖形從而實現(xiàn)選擇性擴散和金屬薄膜布線的目的。分步重復(fù)曝光光學原理圖各種曝光方式的比較四、 金屬化：濺射和蒸發(fā)蒸發(fā)和濺射是制備金屬結(jié)構(gòu)層和電極的主要方法。是物理氣相淀積的方法。金屬材料的要求良好的導(dǎo)電性容易形成良好的歐姆接觸與硅和二氧化硅粘附

20、性好能用蒸發(fā)或濺射的方法形成薄膜易于光刻，實現(xiàn)圖形化常用金屬材料：Al, Au, Ag, Pt, W, Mo, Cr, Ti集成電路對金屬化的要求1.對P+或N+形成歐姆接觸,硅/金屬接觸電阻越小越好，良好的導(dǎo)電性2.低阻互連線,引線電阻越小越好3.抗遷徙4.良好的附著性5.耐腐蝕6.易于淀積和光刻7.易鍵合8.層與層之間不擴散1、蒸發(fā)定義：將制膜材料和被制膜基板在真空室中加熱到相當高的溫度，使之蒸發(fā)或升華形成金屬蒸汽，在硅片表面淀積形成金屬薄膜的工藝。分類：電阻、高頻、激光、電子束加熱真空鍍膜機：真空鍍膜室：鐘罩、加熱器、擋板、底盤抽氣系統(tǒng)：10-510-2Pa, 真空泵和擴散泵真空測量儀器

21、：熱偶、熱陰極電離、高頻火花蒸發(fā)Al工藝掛置Al絲，清洗并放置硅片抽真空：機械泵、擴散泵，710-3Pa襯底加熱熔球，預(yù)蒸發(fā)和蒸發(fā)冷卻、取出硅片合金化，形成歐姆接觸。577C質(zhì)量分析厚度控制和測量：時間控制，電阻法，天平稱量鋁膜表面氧化電子束蒸發(fā)原理：利用經(jīng)過高壓加速并聚焦的電子束，在真空中直接打到源表面，將源蒸發(fā)并淀積到襯底表面形成薄膜。設(shè)備：偏轉(zhuǎn)電子槍真空鍍膜機優(yōu)點淀積的Al膜純度高，鈉離子玷污少臺階覆蓋性能好采用紅外線加熱襯底，工作效率高缺點：X射線破壞硅表面晶體； 壓力大于10Pa時會引起放電。2、濺射原理：惰性氣體（Ar）在真空室中高電場作用下電離，產(chǎn)生的正離子被強電場加速形成高能離

22、子流轟擊濺射靶，靶（源）原子和分子離開固體表面，以高速濺射到陽極（硅片）上淀積形成薄膜。分類：直流濺射、等離子體濺射、高頻濺射、磁控濺射直流濺射設(shè)備：陰極（濺射源）、陽極（硅片），距離310cm氬氣壓強110Pa 35V直流電壓，輝光放電特點：結(jié)構(gòu)簡單，可得到大面積均勻薄膜；放電電流容易隨電壓和氣壓變化，速率不易控制 等離子四極濺射熱陰極發(fā)射電子，在陰極和陽極間產(chǎn)生等離子體。用電磁線圈產(chǎn)生的磁場可使等離子體在中心軸附近聚焦成等離子柱。靶上加負高壓，等離子體中的正離子在電場作用下轟擊靶，使源原子濺射到接地的硅片上。特點：真空度要求低，淀積膜厚度容易控制，金屬膜的純度高。等離子磁控濺射源示意圖1.

23、濺射膜厚度傳感器2 . 行星盤轉(zhuǎn)動機構(gòu)3. 溫度檢測熱偶4 . 行星盤5 擋板6 .真空室放氣閥7. 濺射靶（園環(huán)形）8 . 熱偶規(guī)9. 高真空閥10. 低真空閥11.機械泵12. 前置（管道）閥13.熱偶規(guī)14. 擴散泵加熱器15.擴散泵16. 液氮冷阱17. 靶體冷卻水及功率源饋管18. 離子規(guī)19. 環(huán)狀等離子體20. 磁力線21.真空室22. 電源柜23. 控制柜24. 陽極高頻濺射在絕緣材料的背面加上一個金屬電極，加上高頻電壓，使絕緣材料中產(chǎn)生位移電流，實現(xiàn)絕緣材料的濺射淀積。頻率：10MHz特點：不需要熱陰極，能在較低的氣壓和電壓下進行濺射，可以濺射多種材料的絕緣介質(zhì)膜。磁控濺射可

24、濺射各種合金和難熔金屬；磁控濺射中襯底可不加熱，從陰極表面發(fā)射的二次電子由于受到磁場的束縛而不再轟擊硅片，避免了硅片的溫升及器件特性的退化。平板型磁控濺射源示意圖由于在陰極面上存在極強的磁場，電子受洛倫茲力作用而被限制在陰影區(qū)內(nèi)，沿著類似擺線的軌跡運動（虛線），于是增加了電子與氣體的碰撞次數(shù)，增加了等離子體的密度，提高了濺射速率。真空蒸發(fā)與濺射成膜的比較蒸發(fā)濺射沉積速度較快較慢（磁控除外）膜的致密性很好更好膜與基板結(jié)合力較差牢固膜中含氣量很少較多膜材選擇性各材蒸汽壓相差大各材濺射率相差小操作要求操作要求較高，工藝重復(fù)性差工藝重復(fù)性好，易實現(xiàn)自動化合金化目的：使接觸孔中的鋁與硅之間形成低歐姆接觸

25、，并增加鋁與二氧化硅之間的附著力，使互連線和壓焊點牢固的固定在硅片上。關(guān)鍵：合金溫度和合金時間的控制。五、刻蝕選用適當?shù)母g劑，將掩膜層或襯底刻穿或減薄，以獲得完整、清晰、準確的光刻圖形或結(jié)構(gòu)的技術(shù)腐蝕必須具有選擇性，腐蝕劑應(yīng)對光刻膠或掩膜層不腐蝕腐蝕因子：腐蝕深度與橫向腐蝕量之比分類：干法等離子體腐蝕和濕法腐蝕VLSL對圖形轉(zhuǎn)移的要求-保真度VLSL對圖形轉(zhuǎn)移的要求-選擇性VLSL對圖形轉(zhuǎn)移的要求-均勻性VLSL對圖形轉(zhuǎn)移的要求-清潔度刻蝕方法-濕法刻蝕 濕法刻蝕:利用溶液與預(yù)刻蝕材料之間的化學反應(yīng)來去除未被掩蔽膜材料掩蔽的部分而達到刻蝕目的。 三個步驟：1）反應(yīng)物擴散到被刻蝕的材料表面；2

26、）反應(yīng)物與被刻蝕薄膜反應(yīng)；3）反應(yīng)后的產(chǎn)物從刻蝕表面擴散到溶液中，并隨溶液被排出?？涛g方法- 干法刻蝕 特點: 利用刻蝕氣體輝光放電形成的等離子體進行刻蝕。 優(yōu)點: 各向異性好，選擇比高，可控性、靈活性、重復(fù)性好，細線條操作安全，易實現(xiàn)自動化，無化學廢液，處理過程未引入污染，潔凈度高。 缺點：成本高，設(shè)備復(fù)雜。 分類：物理性、化學性、物理化學性刻蝕。物理性刻蝕 機理：利用輝光放電將惰性氣體解離成帶正電的離子，再利用偏壓將離子加速，轟擊被刻蝕物的表面，并將被刻蝕物材料的原子擊出。 設(shè)備：離子銑 特點：1.純粹的機械過程，對所有材料都可實現(xiàn)強的各向異性刻蝕。2.選擇比差；3.刻出物易再淀積；4.易對下面結(jié)構(gòu)造成損傷；5. 單片刻蝕?；瘜W性刻蝕 機理：設(shè)備：高壓等離子體刻蝕機 特點：1.主要依靠化學反應(yīng)進行刻蝕，選擇性好；2.各向異性差；3.對基底的損傷小4.刻蝕速度低。以CF4為刻蝕氣體刻蝕Si 為例：e- + CF4 CF2+2F+ e-Si+4F SiF4Si+2CF2 SiF4 + 2C物理化學性刻蝕 機理：物理性的離子轟擊和化學反應(yīng)相結(jié)合實現(xiàn)的刻蝕。 設(shè)備：反應(yīng)離子刻蝕機（RIE) 傳統(tǒng)的RIE設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單、價格較低廉。通過適當選擇反應(yīng)氣體、氣壓、流量和射頻功率，可以得到較快的刻蝕速率和良好的各向異性。 特點：1.選擇比較高；2.各向異性較好