3.湿法刻蚀详解

主要控制点：
1、腐蚀深度控制在1.2±0.2之间 2、刻蚀宽度D≤1，每片测量四点，测量点在 每边的中间点，20点（5道）或32点（ 8道） 的平均值。 3、绝缘电阻≥1。 以上三个参数在正常生产时至少每隔1小时测 量一次。当更换药液和停产一段时间再生产时 及参数不正常时，要求增加测量次数。
4、腐蚀槽循环流量要求设定在30~35之间。 循环流量过小会导致腐蚀量不够，甚至硅 片边Leabharlann Baidu 不能完全去除；循环量过大会导致 过腐蚀现象和硅片边缘刻蚀宽度出现阴影 严重引起表面不合格。 5、腐蚀槽温度保证在7±1 ℃，随着温度 的升高，腐蚀速率会加快，但会使药液密 度减小，以致发生过腐蚀现象。所以在温 度未降到工艺控制范围内时禁止生产。
6、碱洗槽温度要求 ≤23℃。当发现碱洗槽温度超 过控制范围时，及时通知相关负责人进行检查调 整。 7、碱洗槽喷淋量要求，且首先保证下喷淋量充足， 以便使硅片背面多孔硅腐蚀充分。 8、压缩空气风干Dryer 处风刀频率及流量的控制 太小，易造成硅片不能完全风干；过大易产生碎 片。以硅片上下表面能够被完全风干为前提。建 议风刀频率为：80%~85%；压缩空气流量：（8 道）≥20立方米每小时
工艺原理： Rena Inoxide刻蚀工艺主要包括三部分： 硫酸、硝酸、氢氟酸 氢氧化钾 氢氟酸 本工艺过程中，硝酸将硅片背面和边缘氧化，形成二 氧化硅，氢氟酸与二氧化硅反应生成络合物六氟硅酸， 从而达到刻蚀的目的。 刻蚀之后经过KOH溶液去除硅片表面的多孔硅，并将 从刻蚀槽中携带的未冲洗干净的酸除去。 最后利用HF酸将硅片正面的磷硅玻璃去除。并用DI水 冲洗硅片，最后用压缩空气将硅片表面吹干。
湿法刻蚀
工艺目的：通过化学反应腐蚀掉硅片背面及四 周的PN结，以达到正面和背面绝缘的目的，同 时去除正面的磷硅玻璃层。 工艺材料：合格的多晶硅片（扩散后）、 H2SO4（98%，电子级）、HF（40%，电子 级）、KOH（50%,电子级）、HNO3（65%， 电子级）、DI水（大于15 MΩ·cm）、压缩空气 （6 bar，除油，除水，除粉尘）、冷却水（4 bar）等。
反应方程式如下：
Si 4HNO3 SiO2 4NO2 2H2O
SiO2 4HF SiF4 2H2O
SiF4 2HF H 2 SiF6
工艺流程： 上料→,,混合酸液腐蚀→风刀1→DI水冲洗→KOH腐 蚀→风刀2→DI水冲洗→腐蚀→风刀3→DI水冲洗→ 压缩空气风干→下料 工艺条件： 去离子水压力为4、压缩空气压力为6 环境温度：25±3℃ 相对湿度：40%～60% ，无凝露 腐蚀槽温度：6-9℃ 槽温度：18℃左右
注意事项 （1）生产中的操作必须带手套，佩带口罩，并经常 更换手套，保证生产的清洁。 （2）要随时注意硅片在设备内的传输状况，以免发 生大量卡片现象。如在腐蚀槽发生卡片，可用耐酸 工具对其进行疏导。情况严重时要立即进行Drain Bath操作，将酸液排到TANK中，穿好整套防护装备， 手动取出卡片。 （3）除设备维护，更换药液，使用DI-水喷枪时， 严禁将水流入药液槽。 （4）工艺过程中：定时检查设备运行情况，传输速 度、气体流量等参数以及各槽液位情况。 （5）完工后详细填写完工转交单，要求字迹工整、 各处信息准确无误，与硅片一同转入PECVD工序。 表面合格的硅片才可转入下工序。
工艺准备： 1、工装工具准备： 备齐用于工艺生产的PVC手套、口罩、防护眼罩、防 护面罩、防护套袖、防护服、防酸碱手套、防酸碱胶 鞋等。 2、设备准备： 确认设备能正常运行,DI水、压缩空气等压力及流量 正常。确认设定的刻蚀工艺，碱洗工艺和HF腐蚀工 艺名称及参数。 3、工艺洁净管理：穿好净化服，戴口罩，操作时戴 洁净PVC手套。 4、原材料准备： 观察外观是否正常。常见的不合格片包括含缺角、裂 纹、手印、孔洞的硅片等。