半導體制造流程（四） - 刻蝕

半導體（semiconductor）指常溫下導電性能介于導體與絕緣體之間的材料。半導體應用領域非常廣泛。從科技或是經濟發展的角度來看，半導體的重要性都是非常巨大的。大部分的電子產品都和半導體有著極為密切的關聯。常見的半導體材料有硅、鍺、砷化鎵等，硅是各種半導體材料應用中最具有影響力的一種。

每個半導體產品的制造都需要數百個工藝，整個制造過程分為八個步驟：晶圓加工 - 氧化 - 光刻 -刻蝕 - 薄膜沉積 - 互連 - 測試 - 封裝。今天小編給大家介紹的是半導體制造的第四個步驟：刻蝕，希望能對大家有所幫助！

半導體制造第四步：刻蝕

在晶圓上完成電路圖的光刻后， 就要用刻蝕工藝來去除任何多余的氧化膜且只留下半導體電路圖。要做到這一點需要利用液體、氣體或等離子體來去除選定的多余部分?？涛g的方法主要分為兩種，取決于所使用的物質：使用特定的化學溶液進行化學反應來去除氧化膜的濕法刻蝕，以及使用氣體或等離子體的干法刻蝕。

濕法刻蝕

使用化學溶液去除氧化膜的濕法刻蝕具有成本低、刻蝕速度快和生產率高的優勢。然而，濕法刻蝕具有各向同性的特點，即其速度在任何方向上都是相同的。這會導致掩膜（或敏感膜）與刻蝕后的氧化膜不能完全對齊，因此很難處理非常精細的電路圖。

干法刻蝕

干法刻蝕可分為三種不同類型。第一種為化學刻蝕，其使用的是刻蝕氣體（主要是氟化氫）。和濕法刻蝕一樣，這種方法也是各向同性的，這意味著它也不適合用于精細的刻蝕。

第二種方法是物理濺射，即用等離子體中的離子來撞擊并去除多余的氧化層。作為一種各向異性的刻蝕方法，濺射刻蝕在水平和垂直方向的刻蝕速度是不同的，因此它的精細度也要超過化學刻蝕。但這種方法的缺點是刻蝕速度較慢，因為它完全依賴于離子碰撞引起的物理反應。

最后的第三種方法就是反應離子刻 蝕 (RIE)。RIE結合了前兩種方法，即在利用等離子體進行電離物理刻蝕的同時，借助等離子體活化后產生的自由基進行化學刻蝕。除了刻蝕速度超過前兩種方法以外，RIE 可以利用離子各向異性的特性，實現高精細度圖案的刻蝕。

如今干法刻蝕已經被廣泛使用，以提高精細半導體電路的良率。保持全晶圓刻蝕的均勻性并提高刻蝕速度至關重要，當今最先進的干法刻蝕設備正在以更高的性能，支持最為先進的邏輯和存儲芯片的生產。

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