ICP刻蚀简析解析

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电感耦合等离子体-反应离子刻蚀

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ICP刻蚀工艺要点讲解

ICP刻蚀工艺要点讲解ICP（Inductively Coupled Plasma）刻蚀是一种常见的刻蚀技术，广泛应用于微电子器件制造中。

以下是对ICP刻蚀工艺要点的详细讲解，供参考。

1.ICP刻蚀原理：ICP刻蚀是利用高频激励电源产生电磁场，在反应室中形成等离子体，将基片表面产生化学反应的活性物质以离子的形式输送到基片表面，从而实现对基片表面进行刻蚀的过程。

ICP刻蚀的等离子体源通常采用偏压感应耦合状的圆锥状电极结构，通过加载高频电场，在反应室中形成高密度等离子体。

2.ICP刻蚀设备：ICP刻蚀设备由等离子体源、反应室和抽气系统等组成。

等离子体源通常采用二次加热结构，通过绕组在等离子体源周围产生交变磁场，从而使等离子体得以加热。

反应室主要是一个真空室，用于容纳等离子体和基片。

抽气系统则用于维持反应室的真空度。

3.ICP刻蚀气体选择：ICP刻蚀的气体选择是关键的一步。

常见的气体有氧气（O2）、氟化物（SF6、CF4等）和氯化物（Cl2等）。

不同气体具有不同的化学反应性质，可以实现对不同材料的刻蚀。

例如，氧气常用于氧化层的刻蚀，氟化物常用于硅基材料的刻蚀，而氯化物则常用于金属层的刻蚀。

4.ICP刻蚀参数调节：ICP刻蚀参数的调节对刻蚀结果具有重要影响。

主要参数包括功率、气体流量、工作压力和刻蚀时间等。

功率的大小决定了等离子体的密度，气体流量决定了刻蚀速率，工作压力则决定了气体的密度。

刻蚀时间取决于所需的刻蚀深度。

5.ICP刻蚀模板设计：6.ICP刻蚀优点：ICP刻蚀具有许多优点。

首先，ICP刻蚀具有较高的刻蚀速率，可用于制备较深的结构。

其次，ICP刻蚀能够实现较高的刻蚀选择比，能够实现高精度的刻蚀。

再次，ICP刻蚀对基片的损伤较小，能够保持较好的表面质量。

此外，ICP刻蚀工艺在刻蚀金属、绝缘体和半导体等材料时均具有良好的适应性。

7.ICP刻蚀应用：总结：ICP刻蚀是一种常见的微纳米加工技术，具有高刻蚀速率、高刻蚀选择比、低基片损伤等优点。

半导体刻蚀工艺技术——ICP概述

半导体刻蚀工艺技术——ICP摘要：ICP技术是微纳加工中的常用技术之一，本文简单介绍了ICP刻蚀技术(inductively coupled plasma)的基本原理和刻蚀设备的结构，对ICP工艺所涉及的化学、物理过程做了简要分析。

阐述了ICP刻蚀参数对刻蚀结果的影响以及干法刻蚀的生成物。

由于ICP技术在加工过程中可控性高，具有越来越重要的地位。

以在硅基MEMS器件的ICP刻蚀为例，详细的介绍了在硅基MEMS制作过程中ICP刻蚀的反应过程，说明了在ICP刻蚀过程中如何实现控制加工深度和角度。

据近年来国内外ICP技术的发展现状和发展趋势,对其在光电子器件、半导体氧化物、Ⅲ一V族化合物等方面的应用作了一些简要介绍。

关键词：ICP、刻蚀、参数、模型、等离子体Process technology of semiconductor etching——ICPLIU Zhi Wei（Xi'an Electronic and Science University, School of Microelectronics.1411122908）Abstract：ICP technology is one of the commonly used in micro nano processing technology，This paper simply introduces ICP etching technology (inductively coupled plasma) structure and the basic principles of etching equipment,To do a brief analysis on the ICP process involved in chemical, physical process.Describes the effects of ICP etching parameters on the etching results and the resultant dry etching. Because the ICP technology in the process of processing high controllability, plays a more and more important role. Using ICP etching in silicon MEMS device as an example, describes in detail in the reaction process of silicon based MEMS in the production process of ICP etching, explains how to realize the control of machining depth and angle in the ICP etching process. According to the development status and development trend at home and abroad in recent years of ICP technology, its application in optoelectronic devices and semiconductor oxide, III a group V compound as well as some brief introduction.Key words：ICP、etching, parameter, model, plasma1引言刻蚀是微细加工技术的一个重要组成部分,微电子学的快速发展推动其不断向前。

icp刻蚀工艺

icp刻蚀工艺ICP刻蚀工艺是一种常用于半导体制造中的重要工艺，用于在硅片表面精确刻蚀出所需的结构和图案。

本文将介绍ICP刻蚀工艺的原理、特点以及应用。

一、ICP刻蚀工艺的原理ICP（Inductively Coupled Plasma）刻蚀工艺是利用高频电场和磁场耦合的等离子体来进行刻蚀的一种方法。

其原理是通过在真空室中建立等离子体，使得气体分子被激发成等离子体，然后利用等离子体中的离子和中性粒子对硅片表面进行刻蚀。

ICP刻蚀工艺主要包括四个步骤：气体注入、等离子体激发、离子轰击和副产物排除。

首先，将所需的刻蚀气体注入真空室中，通常使用的刻蚀气体有氟化物和氯化物等；接着，通过高频电场和磁场的耦合作用，激发气体分子成为等离子体；然后，利用等离子体中的离子对硅片表面进行轰击，使其发生化学反应并刻蚀；最后，通过真空泵将副产物排除，保持真空室的清洁。

二、ICP刻蚀工艺的特点1. 高刻蚀速率：ICP刻蚀工艺由于利用了高能离子轰击硅片表面，因此具有较高的刻蚀速率，可在短时间内完成较深的刻蚀。

2. 高刻蚀选择性：ICP刻蚀工艺可根据所使用的刻蚀气体的不同，实现对不同材料的选择性刻蚀。

这对于多层结构的刻蚀非常重要。

3. 高刻蚀均匀性：ICP刻蚀工艺利用等离子体对硅片表面进行刻蚀，其刻蚀均匀性较好，可以得到较为平坦的表面。

4. 低表面粗糙度：由于ICP刻蚀工艺对硅片表面的刻蚀是通过离子轰击实现的，因此其表面粗糙度较低。

5. 环境友好：ICP刻蚀工艺不需要使用有机溶剂等对环境有害的化学物质，对环境的影响较小。

三、ICP刻蚀工艺的应用ICP刻蚀工艺广泛应用于半导体制造中的多个领域，如集成电路、光学器件、微机电系统等。

在集成电路制造中，ICP刻蚀工艺可用于刻蚀金属线、多晶硅、氮化硅等材料，用于制作电路的导线、晶体管等结构。

在光学器件制造中，ICP刻蚀工艺可用于刻蚀光波导、光栅等结构，用于制作光通信器件、光传感器等。

在微机电系统制造中，ICP刻蚀工艺可用于刻蚀微结构、微通道等，用于制作微流体芯片、压力传感器等。

ICP刻蚀简析

到一定程度时，离化率趋向于饱和，此时再增加I。
刻蚀注意事项
刻蚀前的准备要点操作者必须仔细认真阅读操作说明，并明确每个部件在刻蚀系统中的作用检查水、电、气是否接好，并打开电源，冷却循环水，及压缩空气
若工作室处于真空，须先放气然后再放入刻蚀样品。进入真空室系统的样品，要求外部干净，尤其防止将水和液体带入系统，放好样品后，即可开始抽真空。刻蚀过程中密切关注系统运行状况，记录实验数据。
干法刻蚀是利用射频电源使反应气体生成反应活性高的离子和电子，对硅片进行物理轰击及化学反应，以选择性的去除我们需要去除的区域。被刻蚀的物质变成挥发性的气体，经抽气系统抽离，最后按照设计图形要求刻蚀出我们需要实现的深度
Dry Etching Characteristics
• Advantages:
第二套射频电源连接在腔室内下方的电极上，样品放在此台上进行刻蚀。
3 Etchants and etch products
Solid
Si, SiO2, Si3N4 PSG, and BPSG
Si Al Organic solids Photoresists, etc.
Refractory metals (W, Ta, Ti, Mo, etc.)
刻蚀工艺的相关参数
刻蚀速率习惯上把单位时间内去除材料的厚度定义为刻蚀速率
刻蚀速率由工艺和设备变量决定，如被刻蚀材料类型，刻蚀机的结构配置，使用的刻蚀气体和工艺参数设置
选择比同一刻蚀条件下，被刻蚀材料的刻蚀速率与另一种材
料的刻蚀速率的比。
选择比差：11 选择比好：10 - 1000
均匀性衡量刻蚀工艺在整个晶片上，或整个一批，或批与批
的有效利用率等。

ICP刻蚀工艺要点

ICP刻蚀工艺要点以下是ICP刻蚀工艺中的一些关键要点：1.等离子体产生：通过在真空环境中加入惰性气体（例如氩气）并使用高频电场产生RF-ICP等离子体。

这个等离子体包含了被激发的气体分子以及各种气体离子。

2.电容电感结构：在ICP刻蚀系统中，电容电感结构（LC结构）用于产生高频电场。

这样的结构包括电感线圈和电容补偿装置，可以产生强大的电磁场以产生等离子体。

3.气体分压和流量：在ICP刻蚀工艺中，需要调整气体的分压和流量以获得所需的刻蚀速率和选择性。

刻蚀速率与气体浓度和功率有关，而选择性则与气体比例有关。

4.溅射抑制：在ICP刻蚀中，溅射是一个常见的问题，可以通过将样品表面与惰性气体保持垂直以及使用较低功率来减少溅射。

5.温度控制：在ICP刻蚀中，温度对于实现所需的刻蚀速率和选择性也非常重要。

通常，通过控制气体流量和样品加热来控制温度。

6.蚀坑形貌控制：ICP刻蚀可以产生不同形貌的蚀坑，例如平坦、斜坡或峪。

这可以通过调整刻蚀参数（例如功率、气体比例和流量）以及在刻蚀过程中使用掩膜来实现。

7.选择性控制：在ICP刻蚀中，选择性是指在刻蚀材料时同时限制刻蚀相邻层的能力。

通过调整刻蚀条件和选择合适的气体比例，可以实现所需的选择性。

8.清洗和后处理：在ICP刻蚀后，样品表面可能残留有刻蚀产物或杂质，需要进行清洗和后处理。

常用的方法包括使用化学清洗剂或高温处理。

总结起来，ICP刻蚀工艺是一种高效、精确控制的刻蚀方法。

通过调整刻蚀参数和选择合适的气体比例，可以实现所需的刻蚀速率和选择性，并进行蚀坑形貌控制。

这些要点对于成功实施ICP刻蚀工艺非常重要，能够满足不同样品材料的刻蚀需求。

icp刻蚀工艺技术

icp刻蚀工艺技术ICP（Inductively Coupled Plasma）刻蚀工艺是一种利用感应耦合等离子体进行化学气相刻蚀的技术。

该技术能够实现高精度、高均匀度的刻蚀，已广泛应用于半导体、光电子、纳米材料等领域。

下面将介绍ICP刻蚀工艺的基本原理及其应用。

ICP刻蚀工艺是利用高频电场感应在低压气体中产生的高温等离子体对材料进行刻蚀。

工艺流程一般包括预处理、腐蚀、刻蚀等几个步骤。

首先，在预处理阶段，将待刻蚀的样品进行清洗，去除表面的污染物和氧化层，以保证刻蚀的质量和精度。

然后，在腐蚀阶段，将样品放置在腐蚀室中，通过辅助电源提供电场，使得样品表面均匀地被腐蚀，形成蚀刻层。

最后，在刻蚀阶段，通过改变气体组分、功率密度等参数，控制蚀刻速率和刻蚀深度，实现对样品的精确刻蚀。

ICP刻蚀工艺具有许多优点。

首先，由于高能量等离子体的使用，ICP刻蚀能够实现更深和更均匀的蚀刻深度，刻蚀速率高。

其次，在刻蚀过程中，等离子体对样品的表面进行蚀刻，从而形成良好的刻蚀质量和表面平整度。

此外，ICP刻蚀操作简单，可以进行批量生产，提高生产效率。

ICP刻蚀工艺在各个领域都有广泛的应用。

首先，在集成电路制造中，ICP刻蚀工艺可以用于制备光刻掩膜、图案转移、开窗等工艺步骤，实现半导体器件的精细加工。

其次，在光电子器件制造中，ICP刻蚀工艺可以用于制备光栅、波导等光学元件，提高器件的性能和稳定性。

此外，ICP刻蚀工艺还被广泛应用于纳米材料的制备和研究中，可以实现对纳米结构的精细刻蚀。

然而，ICP刻蚀工艺也存在一些问题。

首先，等离子体的高温和高能量可能会导致材料的损伤和变形，降低器件性能。

其次，刻蚀过程中产生的副产物和气体可能会对设备和环境造成污染和损害。

综上所述，ICP刻蚀工艺是一种高精度、高均匀度的刻蚀技术，广泛应用于半导体、光电子、纳米材料等领域。

随着对器件制备和研究要求的不断提高，ICP刻蚀工艺将会得到更广泛的应用和发展。

详述蚀刻ICP-TCP

详述蚀刻原理及类型不要单一的理解plasma的激发方式。

一般来讲，常见的有：RIE：Reactive Ion EtchingICP：Inductively coupled plasmaTCP：transformer coupled plasmaCCP：Capacitively Coupled Plasma话说80年代，半导体处于6寸-8寸时代。

大部分厂家使用RIE，这个就是比较通用chamber。

上部电极接地，下部接power。

基本上就满足了当时plasma的蚀刻要求。

要我说，这个就是武林中的九阴真经。

RIEInteraction between ions & neutral reactive species(radicals) in a reactive gasTop = groundedBot = RF 13.56MHzBot = negatively biased (self_bias voltage Vdc)as if DC voltage were appliedVdc several hundreds of VPositive ions accelerated by this voltage > anisotropyDamage: due to energy of ion bombardment (ion sputtering)到了90年代，三国鼎立，出现AMAT ICP，Lam TCP ，TEL CCP的强势武功。

本来大家都是从九阴真经的RIE发展而来。

所以骨子里面还是有相同的地方。

大师兄：AMAT我嫡传RIE，然后在RIE基础上加了一个类似锅盖的线圈，通电加上power以后，多了一个控制plasma 的有利武器。

可以精确的控制plasma的激励浓度和电子密度。

称霸一时。

Inductively-- 感应式，就是靠通电线圈激发的。

二师兄：LAM。

大师兄既然搞了一个Inductively，我不能抄袭，干脆把桶形的线圈变成盘形，一个是结构更见简单，另外，和wafer 合成平行板型。

一种icp刻蚀装置及其使用方法

一种icp刻蚀装置及其使用方法【原创版3篇】《一种icp刻蚀装置及其使用方法》篇1ICP（Inductively Coupled Plasma）刻蚀是一种常用的半导体工艺技术，用于制造集成电路器件和其他微电子器件。

ICP 刻蚀使用等离子体（Plasma）来去除硅片表面的材料，其主要优点是在刻蚀过程中具有高均匀性、高刻蚀率和良好的刻蚀轮廓。

一种ICP 刻蚀装置包括一个真空室、一个ICP 电源、一个射频电源、一个气相化学反应室、一个控制器等组件。

在ICP 刻蚀过程中，首先要将硅片放置在真空室内，并将其与ICP 电源相连。

然后，通过射频电源激发等离子体，使其产生高密度的等离子体团。

等离子体团通过气相化学反应室，将其中的化学物质反应生成刻蚀气体，然后刻蚀气体被输送到硅片表面，与硅片表面的材料发生化学反应，从而使其被去除。

在刻蚀过程中，控制器用于监控和控制刻蚀过程，以确保刻蚀均匀性和刻蚀率。

使用方法方面，需要将硅片放置在真空室内，并将其与ICP 电源相连。

然后，通过射频电源激发等离子体，使其产生高密度的等离子体团。

在刻蚀过程中，控制器用于监控和控制刻蚀过程，以确保刻蚀均匀性和刻蚀率。

刻蚀完成后，需要将硅片取出，并用去离子水冲洗干净。

《一种icp刻蚀装置及其使用方法》篇2ICP（Inductively Coupled Plasma）刻蚀是一种常用的半导体工艺技术，用于制造集成电路和其他微电子器件。

ICP 刻蚀使用等离子体（Plasma）来去除硅片表面的材料，其主要优点是刻蚀速率快、刻蚀深度均匀、侧向刻蚀小等。

一种ICP 刻蚀装置包括一个真空室、一个ICP 电源、一个射频电源、一个气相化学反应室、一个控制系统和一支ICP 刻蚀头。

真空室用于保持低压，以避免气体分子的碰撞和电离。

6H_SiC体材料ICP刻蚀技术

6H SiC体材料ICP刻蚀技术丁瑞雪,杨银堂,韩茹(西安电子科技大学宽禁带半导体材料与器件教育部重点实验室,西安 710071)摘要:采用SF6+O2作为刻蚀气体,对单晶6H SiC材料的感应耦合等离子体(ICP)刻蚀工艺进行了研究。

分析了光刻水平、ICP功率、偏置电压等工艺参数对刻蚀速率和刻蚀质量的影响。

结果表明,2 m以上的各种图形都比较清晰,刻蚀深度与开口大小成正比,开口越窄,深度越浅。

刻蚀速率随着ICP功率及偏置电压的增大而提高,XPS结果显示刻蚀表面残余的F元素只存在于表面10nm深度的部分。

关键词:碳化硅;感应耦合等离子体;刻蚀速率;XPS中图分类号:O484;T N305.7 文献标识码:A 文章编号:1003-353X(2008)增刊-0280-04 Inductively Coupled Plasma Etching of Single Crystal6H SiCDing Ruix ue,Yang Yintang,H an Ru(K ey L abor ator y of M inistr y of Education f or Wide Band Gap Semicond uctor M ater ials and D ev ices,X idian Univer sity,X i an710071,China)Abstract:Inductiv ely coupled plasma(ICP)etching of sing le cr ystal6H silicon carbide(SiC) w as investigated using ox ygen added sulfur hexafluo ride(SF6)plasmas.T he observed relatio ns betw een the etching rate and ICP co il pow er,differ ent bias vo ltag es w ere discussed.The inf luence o f above mentioned process conditio ns and photoresist patterning o n etching quality w ere also investig ated.Exper im ental results show that the results of photor esist patterning can signi ficantly affect the SiC etching shape.T he patter n g raph w hose etch width is m ore than2 m is clear.T he SiC etched depth is proportioned to the etching w idth,the narrow er the etching w idth,the deeper the etching depth.T he etching rate trends to increase w ith the increase of ICP coil pow er and bias voltage.T he XPS results indicate that the residue o f F ions after etching w ill rarely appear below etched surface10nm or deeper.Key words:SiC;etch rate;inductiv ely coupled plasma;XPSEEACC:2520M0 引言SiC材料具有禁带宽度大、击穿场强高、介电常数小等优点,在制备高温、高频、大功率、抗辐射的半导体器件及紫外光电探测器等方面具有极其广泛的应用,被誉为前景十分广阔的第三代半导体材料[1]。

icp刻蚀原理

icp刻蚀原理ICP刻蚀原理。

ICP刻蚀（Inductively Coupled Plasma Etching）是一种高精度、高选择性的刻蚀技术，广泛应用于半导体器件制造和微纳加工领域。

ICP刻蚀利用高频电场和等离子体来去除材料表面的部分，以实现微纳米级的图案定义和加工。

本文将介绍ICP刻蚀的原理及其在微纳加工中的应用。

ICP刻蚀的原理。

ICP刻蚀利用高频电场和等离子体来去除材料表面的部分，其原理主要包括以下几个方面：1. 等离子体产生，ICP刻蚀使用高频电场来激发气体，使其电离成等离子体。

等离子体是一种高能量的离子气体，具有较高的化学反应活性和能量。

在ICP刻蚀中，等离子体的产生是通过将气体放置在一个带有高频电场的感应线圈中来实现的。

2. 等离子体加速，在ICP刻蚀中，产生的等离子体被加速并注入到刻蚀室中。

等离子体的加速可以通过外加的电场或者磁场来实现，以提高其能量和反应活性。

3. 化学反应，一旦等离子体注入到刻蚀室中，它们将与被刻蚀的材料表面发生化学反应。

这些化学反应将导致被刻蚀材料的表面发生变化，从而实现刻蚀的目的。

ICP刻蚀的应用。

ICP刻蚀技术在半导体器件制造和微纳加工领域有着广泛的应用，主要包括以下几个方面：1. 半导体器件制造，ICP刻蚀技术被广泛应用于半导体器件的制造过程中，用于定义和加工器件的图案和结构。

由于ICP刻蚀具有高精度、高选择性和高速度的特点，因此在半导体器件制造中得到了广泛的应用。

2. 微纳加工，ICP刻蚀技术还被广泛应用于微纳加工领域，用于制备微纳米结构和器件。

由于ICP刻蚀具有高精度和高选择性的特点，因此在微纳加工中得到了广泛的应用，例如制备纳米光子学器件、微纳米流体器件等。

总结。

ICP刻蚀是一种高精度、高选择性的刻蚀技术，利用高频电场和等离子体来去除材料表面的部分，以实现微纳米级的图案定义和加工。

ICP刻蚀技术在半导体器件制造和微纳加工领域有着广泛的应用，对于提高器件的性能和制备微纳米结构具有重要意义。

al电感耦合等离子刻蚀代工

al电感耦合等离子刻蚀代工AL电感耦合等离子刻蚀代工，也称为AL-ICP代工，是一种采用高能量电离空气激发飞行性原子集团，利用AL电感耦合等离子体（AL-ICP）直接刻蚀出质量优良的包括金属、陶瓷、塑料、硅基部件在内的复杂零件的技术。

AL-ICP刻蚀加工的复杂零件可以用作触摸屏、半导体封装、汽车零部件、航空航天以及电子元器件的制造。

AL-ICP刻蚀原理：通过使用高能量电离空气激发飞行性原子集团，利用高精度的AL电感耦合等离子体（AL-ICP）直接刻蚀，将物体表面的原子分离成离子，从而获得高质量的薄膜刻蚀。

AL-ICP刻蚀加工可以做出各种复杂的薄膜、栅格和零件，而且其加工便捷、效率高、精确度高，是一种理想的刻蚀加工。

此外，AL-ICP刻蚀加工技术的速度比传统刻蚀技术快，能更有效地提高生产效率，节省时间成本，彻底解决加工成本高以及产品质量低的问题。

AL-ICP刻蚀加工过程：1、准备工作：首先将复杂零件放入高精度刻蚀架中，经过磨削调整表面光滑度，以确保刻蚀加工质量。

2、清洗：使用特殊清洗剂和温和的温度，清洗复杂零件，以除去油脂等污染物。

3、电离：用高能量电离空气激发飞行性原子集团，使用AL电感耦合等离子体（AL-ICP）刻蚀表面。

4、处理：用喷雾剂稳定处理表面，使刻蚀加工的薄膜零件达到最佳的性能。

5、质量控制：进行实物检测，确保AL-ICP刻蚀加工的质量符合客户要求。

AL-ICP刻蚀代工具有以下优势：1、刻蚀速度快：AL-ICP刻蚀加工比传统刻蚀技术快，能有效地提高生产效率，节省时间成本。

2、精度高，加工精度高达数微米，确保制作出高质量的复杂零件。

3、节约成本：AL-ICP刻蚀加工可以实现三维无模零件的加工，节省模具成本。

4、环保：AL-ICP刻蚀加工可以有效地抑制有毒的电离烟气的产生，减少空气污染，有利于环境保护。

以上就是AL电感耦合等离子刻蚀代工的介绍，从原理到加工过程，以及AL-ICP刻蚀加工的优点，希望能帮助大家更好的理解。

ICP刻蚀中的二级台阶刻蚀研究

ICP刻蚀中的二级台阶刻蚀研究科技信息2010年第15期SCIENCE &TECHNOLOGY INFORMATION 0引言刻蚀是选择性的去除部分薄膜或者衬底材料的加工工艺。

IC 制造中通常只刻蚀薄膜，不需要刻蚀衬底；MEMS 制造中除刻蚀薄膜外，还经常刻蚀单晶硅衬底。

刻蚀可以分为湿法刻蚀和干法刻蚀，湿法刻蚀是利用溶液与被刻蚀材料发生化学反应进行刻蚀，而干法刻蚀主要是利用反应气体或等离子体进行刻蚀。

湿法刻蚀是一种化学加工方法，它利用刻蚀溶液与被刻蚀材料发生化学反应实现刻蚀。

优点是方法和设备比较简单,工艺相对稳定,且对掩蔽层和底层材料有很高的选择比。

而缺点是属于各向同性刻蚀,不可避免地会出现钻蚀现象,因而无法精确控制线宽,甚至造成断裂,此外,还会产生大量废液,污染环境,也不利于实现自动化等。

干法刻蚀是将被加工的基片置于等离子体中,在带有腐蚀性、具有一定能量离子的轰击下,反应生成气态物质,去除被刻蚀薄膜。

目前常见的干法刻蚀方法主要是有反应离子刻蚀。

但由于反应离子刻蚀(RIE)其在大面积均匀性、纵向和横向的微细加工精度等方面的能力所限,因此,为适应M EM S 工艺日新月异的发展,一些新的低气压、高密度等离子体刻蚀设备脱颖而出。

而感应耦合等离子（ICP ）刻蚀技术与RIE 相比,具有结构简单、性价比高、装置的环径比更大且装置更小型化及操作简便等特点,且具有至少在直径20cm 范围内的均匀性、可独立控制离子密度和离子能量的优点,已成为目前较为理想的干法刻蚀技术。

1感应耦合等离子刻蚀原理等离子体对材料的刻蚀分为物理刻蚀和化学刻蚀．物理刻蚀是通过加速离子对基片表面的撞击，将基片表面的原子溅射出来，以离子能量的损失为代价，达到刻蚀目的。

化学反应刻蚀是反应等离子体在放电过程中产生许多离子和许多化学活性中性物质即自由基，这些中性物质是活跃的刻蚀剂，它与Si 、SiO 2基片发生化学反应如下：4F -+Si →SiF 4↑4F -+SiO 2→SiF 4↑+O 2ICP 系统有2个独立的13.56M hz 的射频电源RF 1和RF 2，一个接到反应室外的电感线圈，功率为1500W ，另一个接反应室内的电极，功率为700W 。

tcp刻蚀原理

tcp刻蚀原理
TCP刻蚀是指利用电感耦合等离子体（ICP）来进行刻蚀的一种技术。

ICP刻蚀的原理是将射频电源的能量通过电感线圈，以磁场耦合的形式进入反应腔内部，从而产生等离子体并用于刻蚀。

TCP刻蚀与其他等离子体刻蚀技术相比，具有以下优势：
1.刻蚀速度快：TCP刻蚀的刻蚀速度比其他等离子体刻蚀技术快得多，可达每
分钟数十微米。

2.刻蚀精度高：TCP刻蚀具有较高的刻蚀精度，可达到亚微米级。

3.刻蚀成本低：TCP刻蚀的设备成本相对较低，因此具有较高的性价比。

TCP刻蚀主要用于以下领域：
●半导体制造：TCP刻蚀用于半导体制造中的晶圆刻蚀、金属刻蚀、介质刻蚀
等。

●光电器件制造：TCP刻蚀用于光电器件制造中的光学薄膜刻蚀、MEMS器件
刻蚀等。

●其他领域：TCP刻蚀还用于其他领域，如微机电系统（MEMS）、生物医学
工程等。

TCP刻蚀的具体工艺流程如下：
●将待刻蚀的晶圆或其他工件放置在反应腔中。

●向反应腔中充入待刻蚀的气体。

●通入射频电源，产生等离子体。

●等离子体中的带电粒子与待刻蚀的工件表面发生碰撞，使工件表面的材料发
生化学或物理反应，从而实现刻蚀。

TCP刻蚀是一种重要的半导体制造技术，在半导体制造领域具有广泛的应用。

随着技术的不断发展，TCP刻蚀的刻蚀速度、刻蚀精度和刻蚀成本将进一步提高，其在半导体制造领域的应用将更加广泛。

ICP刻蚀原理：气体、功率的选择--ICP操作流程

一、电感耦合等离子体（ICP）刻蚀原理 3二、刻蚀的基本要求9 （负载效应、图形的保真度、均匀性、表面形貌、刻蚀的清洁）三、等离子体刻蚀的基本过程11 （物理溅射刻蚀、纯化学刻蚀、离子增强刻蚀、侧壁抑制刻蚀）四、影响刻蚀效果的因素14 掩膜的影响、工艺参数的影响（ICP Power源功率、RF Power偏压功率、工作气压气体成分和流量、温度）五、附加气体的影响16六、多种条件刻蚀技术18 高速率刻蚀、高选择比刻蚀、特定剖面刻蚀一、电感耦合等离子体（ICP）刻蚀原理包括两套通过自动匹配网络控制的13.56MHz射频电源一套连接缠绕在腔室外的螺线圈，使线圈产生感应耦合的电场，在电场作用下，刻蚀气体辉光放电产生高密度等离子体。

功率的大小直接影响等离子体的电离率，从而影响等离子体的密度。

第二套射频电源连接在腔室内下方的电极上，此电极为直径205mm的圆形平台，机械手送来的石英盘和样品放在此台上进行刻蚀。

激光干涉仪端口ICP功率源水冷却的射频线圈静电屏蔽晶片夹/氦气冷却机制平板功率源实验中刻蚀三五族材料使用的是英国Oxford仪器（Oxford instruments plasma technology）公司的plasma180系统中的plasmalab system100型ICP。

可以刻蚀GaN、AlGaN、GaAs、InP、InGaAs、InGaP/AlGaInP 、InGaAs/InGaAsP等多种化合物材料。

苏州纳米所材料ICP功率：0-3000wRF功率：0-1000w压力范围：1-100mT加工范围：6寸工艺气体：Cl2,BCl3,HBr,CH4,He,O2,H2,N2氦气冷却由氦气良好的热传导性，能将芯片上的温度均匀化1torr=1.333mbarGaN刻蚀ProfileICP操作流程装片1.在Pump界面点击左边Pump图标下Stop，切换至Vent，120s后打开Loadlock2.涂抹真空油脂：根据片子尺寸大小，在托盘上涂抹均匀一层油脂3.放片：放片的时候要用镊子轻轻夹住样片，将样片一边贴在油脂上，慢慢地放下另一边，用镊子按住样片一端，在油脂上稍稍一动样片，以便赶走样片与油脂之间的气泡，使得样片与油脂紧密粘在一起。

ICP刻蚀工艺要点剖析.

ICP考试题库一，选择题。

1、ICP刻蚀机的分子泵正常运行时的转速大约在（B ）RPMA 20000B 32000C 40000D 180002、北微ICP本底真空和漏率指标为（A ）时，设备能够正常工作A 0—0.1mT <1mT/minB >2.5mT <2mT/minC 0.3-- 0.5mT <1.0mT/minD >0.5mT <2.5mT/min3、NMC 刻蚀机当前SRF时间为（ C ）时，要求对设备进行开腔清洁A 50HB 100HC 200HD 2000H4、SLR ICP托盘、螺丝等清洗标准作业流程(ABC)A:用DI水喷淋托盘（底盘和盖子）、耐高温橡皮条（7根）、螺丝B:用N2吹干C:螺丝使用一次后清洗；托盘和橡皮条使用三次后清洗；当天全部声波清洗5、ELEDE ICP铝盘、石英盖、密封圈清洗标准作业流程( ABCD )A. 用DI水浸泡石英托盘20minB. 用DI水冲洗一遍C. 用N2吹干D．用IPA擦拭密封圈6、ELEDE ICP卸晶片标准操作流程( ABC )A．用专用螺丝刀把托盘的螺丝拧松，用手拧开，放回固定位置B．用手轻轻地取出石英盖C．用专用镊子将晶片夹放到相应的盒子里7、CORIAL ICP卸晶片工艺步骤( ABC )A．用小起子将铝盖轻轻翘开B．移开铝板C．用真空吸笔将蚀刻片吸到相应的盒子里二，填空题。

1.蚀刻好的晶片测得的高度是1.75um底径是2.74um那么需要进行补刻大约300S2.蚀刻时一般设置氦气的压力是4Torr当实际压力超过 5.2Torr 会报警氦漏3.NMC机台正常工作时分子泵的转速是32000 RPM4.在NMC工作中氮气的作用是吹扫腔体氦气的作用时冷却晶片(托盘) 氧气的作用是清洁腔室三氯化硼的作用是蚀刻晶片5. 1 Torr = 133 P a6.清洗晶片时丙酮的作用是清洗有机物异丙醇的作用是清洗丙酮7.曝光使光刻胶有选择性，正胶光照地方，负胶未被光照地方，光刻胶被显影液反应掉8.ICP的清洁没有做好会造成晶片死区盲区等缺陷9.造成马赛克的因素有晶片的平整度，匀胶的均匀性，曝光台的清洁度10.NMC机台连续工作 5 小时需要做Dryclean11. 每周五检查冷冻机冷冻液剩余情况，低于第一个金属环时应添加异丙醇12. 当机台闲置2小时以上再生产时，应对机台进行一次预热动作13.作业过程中，杜绝晶片放错片盒，以工艺记录本的刻号为准14.实验时装片要仔细查看晶片，避免把好晶片当成废片作为陪片刻蚀15.实验片刻蚀完放回原来的盒子中，不可另外单独存放16.每蚀刻完一个RUN，抽取两片进行检测，检测数据如有异常，立即报告工艺人员17.拿晶片测量数据时，不可用手触摸晶片表面，避免晶片污染导致测量误差18.每班下班前保证有三盒有胶废片，用过的废片满一盒后要及时送往清洗站19. 蚀刻前进行晶片的挑选，凡有马赛克、污染、针孔等缺陷超过0.2mm2 的不能蚀刻,收集到返工盒里，待满一盒，流到清洗站清洗20.每次做完PM后连续做5个SEASON接着做4片实验，若实验片数据和外观OK就正常生产，负责在做3个SEASON和4片实验，直到能够生产为止三，判断题：1, ICP刻蚀的工艺气体是三氟甲烷＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿（×）2，Corial冷冻机里面装的是ACE ＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿( × ) 3，ICP石英托盘用ACE清洁＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿（×）4, 真空吸笔头容易脱落，吸片前检查一遍吸笔头是否稳固＿＿＿＿＿＿＿＿（√）5，每次生产时用无尘布加IPA擦拭片盒和CM腔室＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿（√）6，操作员可更改ICP生产程序＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿（×）四，问答题：1.在检测发现有很多的废片如满天星；边不对称；刮花等，试分析一下造成这些废片的原因。

ICP深硅刻蚀工艺研究_许高斌

ICP 深硅刻蚀工艺研究许高斌1＊　皇　华1　展明浩1,2　黄晓莉1　王文靖2　胡　潇1　陈　兴1(1.合肥工业大学电子科学与应用物理学院安徽省ME MS 工程技术研究中心　合肥　230009;2.中国兵器工业集团北方通用电子集团有限公司　蚌埠　233042)Experimental Evaluation of Inductively Coupled Plasma Deep Silicon EtchingXu Gaobin1＊,Huang Hua 1,Zhan Minghao1,2,Huang Xiaoli 2,Wang Wenjing 2,Hu Xiao 1,Chen Xing1(1.M icr o Electro mechanical System Reas erch Center of Engineering and Technol ogy of Anhui Province ,School o f Electronic Science&A pplied Physics ,Hefei University of Technology ,H efei 230009,China ;2.Norinco G rou p ,No rth G eneral ElectronicsG rou p Co .,Ltd .,Bengbu 233042,China ) A bstract Theinductively coupled plasma (ICP )deep silicon etching ,one of the key techniques in fabricating mi -cr o electromechanical system (ME MS )devices was experimentally evaluated with UK STS multiplex .The impacts of the I CP etching conditions ,such as the po wer ,pressure ,etching /passivation cycle ,etching rate ,and SF 6gas flow rate ,on the morphologies of the Si (100)wafer etched were studied .Under the optimized ICP etching conditions ,a well -defined ,near -ly rectangular ,micro -trench with smooth sidewalls ,340μm deep and 50μm wide was etched .We found that an addition of a small a mount of oxygen and C 4F 8in the ICP etching c ycle significantly improved the steepness and smoothness of the side walls of the micr o tr ench .Addition of oxygen in the ICP etching cycle was found to increase the aspect ratio of depth and width of the micr o tr ench up to 20∶1. Keywords ICP etching ,Deep silicon etching ,Smooth and steep sidewall etching ,High aspect ratio etching ,Processparameters摘要　感应耦合等离子体(ICP )刻蚀技术是微机电系统器件加工中的关键技术之一。

icp硅深刻蚀用途

icp硅深刻蚀用途ICP硅深刻蚀是一种重要的微纳加工技术，广泛应用于微电子器件制造、光学元件制备、生物芯片制作等领域。

本文将从多个角度探讨ICP硅深刻蚀的用途和优势。

ICP硅深刻蚀在微电子器件制造方面有着广泛的应用。

微电子器件的制备需要精确的结构和形貌，ICP硅深刻蚀技术可以实现对硅片进行高精度的刻蚀，用于制造集成电路中的微细结构，如晶体管、电容器等。

通过调节刻蚀参数，可以实现不同深度和形状的刻蚀结构，满足不同器件的需求。

ICP硅深刻蚀在光学元件制备方面也起到了重要的作用。

光学元件通常需要具有特定的形貌和表面光滑度，ICP硅深刻蚀技术可以实现对硅片的高精度刻蚀，制备出具有复杂结构的光学元件，如光栅、衍射元件等。

通过控制刻蚀参数，可以实现不同形状和尺寸的光学结构，提高光学元件的性能和品质。

ICP硅深刻蚀在生物芯片制作方面也具有重要意义。

生物芯片是一种微小的实验室，在一个微小的芯片上集成了多种生物反应和检测功能。

ICP硅深刻蚀技术可以在芯片上制造出微小的通道和腔体，用于流体的输送和混合，实现生物反应的控制和调节。

通过调节刻蚀参数，可以制备出不同尺寸和形状的微通道和微腔体，满足不同生物反应的需求。

除了上述应用外，ICP硅深刻蚀还可以用于纳米器件制备、传感器制造、MEMS器件制作等领域。

纳米器件通常需要具有纳米尺度的特征，ICP硅深刻蚀技术可以实现对硅片的纳米级刻蚀，制备出纳米结构的器件，如纳米线阵列、纳米孔等。

传感器是一种能够感知和测量环境参数的装置，ICP硅深刻蚀技术可以制备出具有复杂结构和高灵敏度的传感器元件，如微机械传感器、光纤传感器等。

MEMS器件是一种将微机电系统与传感器、执行器等部件集成在一起的微小设备，ICP硅深刻蚀技术可以制备出微小的结构和器件，用于制作MEMS器件的各个组成部分。

ICP硅深刻蚀技术在微电子器件制造、光学元件制备、生物芯片制作等多个领域具有重要的应用价值。

通过精确控制刻蚀参数，可以实现对硅片的高精度刻蚀，制备出具有复杂结构和特定形貌的器件和元件。