濕法刻蝕是利用化學(xué)溶液和晶圓表面的材料發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成氣體、液體或者可溶于化學(xué)溶液的物質(zhì)。去除需要刻蝕的部分,達(dá)到刻蝕的目的。濕法刻蝕主要包括三個基本過程,分別是濕法刻蝕、沖洗、甩烘干。濕法刻蝕清洗機(jī)按清洗的結(jié)構(gòu)可分為槽式批量清洗和單片清洗機(jī)兩種類型,而槽式清洗可分為半自動清洗和全自動清洗兩種機(jī)臺。
槽體可分為酸堿刻蝕槽、溢流清洗槽、快速排水槽和使晶圓快速干燥的干燥槽等,另外根據(jù)濕法工藝要求的不同,還可增加加熱或制冷、超聲、拋動、鼓泡、旋轉(zhuǎn)、循環(huán)等功能。加熱是通過加熱棒對反應(yīng)液體進(jìn)行快速加熱,以達(dá)到工藝所需溫度,提升濕法刻蝕速率;鼓泡是通過在反應(yīng)液體中吹氣,形成氣泡,是液體與晶圓表面充分接觸提高工作效率;拋動和旋轉(zhuǎn)是通過機(jī)械臂使晶圓上下拋動,并旋轉(zhuǎn)晶圓,使其和反應(yīng)液體充分均勻接觸,提高刻蝕速率均勻性。
濕法刻蝕是一種純粹的 化學(xué)反應(yīng)過程。優(yōu)點(diǎn):1.應(yīng)用范圍廣,適用于幾乎所有材料;2.選擇比大,易于光刻膠的掩蔽和刻蝕終點(diǎn)的控制;3.操作簡單,成本低,適宜于大批量加工。缺點(diǎn):1.為各向同性腐蝕,容易出現(xiàn)鉆蝕;2.由于液體存在表面張力,不適宜于腐蝕極細(xì)的線條;3.化學(xué)反應(yīng)時往往伴隨放熱與放氣導(dǎo)致腐蝕不均勻。
常見的腐蝕液有氧化硅腐蝕液、硅腐蝕液、氮化硅腐蝕液、鋁腐蝕液等。