xxxx毕业设计论文 半导体制造-刻蚀工艺介绍
半导体制造-刻蚀工艺介绍
摘要:自从半导体诞生以来，其很大程度上改变了人类的生产和生活。半导体除
了在计算机领域应用之外，还广泛地应用于通信、网络、自动遥控及国防科技领域。此外，在运输（如汽车、轮船、飞机）以及宇航上的应用和作用也日益显著。本文主要介绍半导体制造工艺中的刻蚀工艺。刻蚀就是将光刻胶没有覆盖或保护的部分，以化学反应或物理作用加以去除，以完成将图形转移到硅片表面的目的。随着半导体制造大规模集成电路技术的发展，图形加工线条越来越细，硅片尺寸越来越大，对刻蚀工艺的要求也越来高。应此，学习了解刻蚀工艺的十分必要。
关键词：半导体 、 刻蚀 、 硅片
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Semiconductor Manufacturing-Etching Process Introduced
Abstract:Since the inception of the semiconductor, which greatly changed the
production of human life. In addition to semiconductor applications in the computer field, but also widely used in communications, networking, automatic remote control and national defense science and technology. In addition, in the transport (such as cars, boats, aircraft), and aerospace applications and on the increasingly significant role. This paper describes the etching process of semiconductor manufacturing process. Etching the photoresist is not covered or protected part of the chemical reactions or physical effects to be removed to complete the pattern transfer to the silicon surface of the goal. As the semiconductor manufacturing large scale integrated circuit technology, more and more detailed graphics processing lines, wafer size increases, the demands on the etching process increasingly high. In response to this, learning is necessary to understand the etching process.
Key Words: Semiconductor、Etching、Wafers
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目录
前言................................................................ 1 第1章 半导体制造的基本工艺步骤..................................... 2
1.1氧化......................................................... 2 1.2光刻和刻蚀................................................... 3 1.3扩散和离子注入............................................... 4 1.4金属化....................................................... 5 第2章 刻蚀工艺及方法介绍........................................... 6
2.1刻蚀工艺及方法介绍........................................... 6 2.2湿法刻蚀..................................................... 7
2.2.1二氧化硅的刻蚀 ......................................... 8 2.2.2硅的刻蚀 ............................................... 8 2.2.3金属铝的刻蚀 ........................................... 9 2.2.4其他湿法刻蚀 .......................................... 10 2.3干法蚀刻.................................................... 11
2.3.1二氧化硅的干法刻蚀 .................................... 12 2.3.2氮化硅的干法刻蚀 ...................................... 12 2.3.3铝合金的干法刻蚀 ...................................... 13 2.3.4干法刻蚀的其他用途 .................................... 13
第3章 刻蚀的去胶.................................................. 14
3.1溶剂去胶.................................................... 14 3.2氧化去胶.................................................... 14 3.3等离子体去胶................................................ 15 第4章 刻蚀的终点检测.............................................. 17
4.1终点检测方法................................................ 17
4.1.1光发射分光仪法 ........................................ 17 4.1.2激光干涉法测量 ........................................ 17 4.2刻蚀的损伤.................................................. 18
4.2.1等离子体引起的损伤 .................................... 18 4.2.2等离子体引起的微粒污染 ................................ 18
总结............................................................... 20 谢 辞.............................................................. 21 参考文献........................................................... 22
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前言
如今，半导体在人们日常生活中，可以说无处不在。它除了应用于计算机领域之外，还广泛地应用在通信、消费类电子产品，自动控制以及国防科技领域。半导体集成电路的发展与电子学、数学、物理、化学、机械加工等科技领域紧密联系。半导体制造集成电路的发展也极大地推动了这些领域的发展。这些科技领域的重大发明创造项目也广泛地应用到集成电路技术上。
由于，半导体制造过程工艺繁多，其工艺也不完全相同，但其经典工艺还是相同的，所以本文主要对半导体制造过程的刻蚀工艺进行介绍。本文分为4个部分，第一部分简要介绍半导体制造的基本工艺步骤，第二部分为半导体刻蚀工艺介绍，第三部分为刻蚀工艺的去胶，第四部分为刻蚀工艺的终端检测。
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第1章 半导体制造的基本工艺步骤
半导体制造工艺处理过程是最复杂和最苛刻的大规模生产技术。它由数百万个单元处理步骤的复杂序列组成，这些步骤必须近乎无瑕疵地完成。如讨论整个工艺过程步骤是十分困难的，因此本章将讨论如图（1-1）和图（1-2）给出一个简单工艺制造流程，这些流程包括氧化、光刻、刻蚀、离子注入和金属化。
图1-1：(a) n型硅晶片原材料；（b）通过干或湿氧化后的硅片；
（c）涂敷光刻胶；（d）光刻胶通过掩模板曝光
1.1氧化
一般来说，SiO2的作用是作为大部分器件结构中绝缘体，或在器件制造过程中作为扩散或离子注入的阻挡层。在p-n结（图1-1）中，SiO2薄膜可用来界定区域。
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