特種氣體應(yīng)用場(chǎng)景

干法刻蝕技術(shù)是指在非液體環(huán)境下，利用物理或化學(xué)手段去除硅片表面材料的過程，技術(shù)主要包括等離子體刻蝕、反應(yīng)離子刻蝕(RIE)等，其核心在于利用特定氣體在低壓放電產(chǎn)生的等離子體中與材料發(fā)生反應(yīng)，實(shí)現(xiàn)精確的圖形轉(zhuǎn)移。

相較于濕法刻蝕，干法刻蝕具有更高的精度、更好的方向性和更低的化學(xué)試劑使用量，干法刻蝕氣體作為半導(dǎo)體制造中的關(guān)鍵材料，其性能直接影響到最終產(chǎn)品的質(zhì)量和性能，因此在先進(jìn)半導(dǎo)體工藝中得到了廣泛應(yīng)用。

常見的干法刻蝕氣體包括氟基氣體、氯基和溴基氣體、鈍化氣體以及輔助氣體等。這些氣體在刻蝕過程中共同完成了對(duì)硅片表面材料的精確去除和圖形轉(zhuǎn)移。

常見的薄膜材料和刻蝕氣體如下圖：

電子制造業(yè)使用數(shù)百種不同類型的薄膜材料，選擇最佳的刻蝕氣體必須平衡幾個(gè)不同的標(biāo)準(zhǔn)，如刻蝕速率、刻蝕形貌、選擇性、均勻性等。

常見的干法刻蝕氣體及其作用

氟基氣體

氟基氣體是干法刻蝕中最常見的一類氣體，主要包括四氟化碳(CF?)、三氟化氮(NF?)、六氟乙烷(C?F?)等，四氟化碳是目前電子工業(yè)中用量最大的等離子刻蝕氣體。這些氣體以其高反應(yīng)活性和良好的方向性，在硅基材料的刻蝕中展現(xiàn)出獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。

氯基和溴基氣體

氯基和溴基氣體，如氯氣(Cl?)、溴化氫(HBr)等，以其優(yōu)異的刻蝕選擇性和較高的刻蝕速率，在半導(dǎo)體制造中占據(jù)重要地位。氯氣作為主要的刻蝕氣體之一，在金屬鋁和硅的刻蝕中均表現(xiàn)出色。溴化氫作為一種較為新穎的刻蝕氣體，具有與Cl?相似的化學(xué)性質(zhì)，但在某些方面表現(xiàn)出更優(yōu)的性能。

鈍化氣體

在干法刻蝕過程中，為了控制刻蝕的方向性和保護(hù)非刻蝕區(qū)域，常常需要引入鈍化氣體，這些氣體在刻蝕過程中與材料表面反應(yīng)生成鈍化層，阻止進(jìn)一步的刻蝕反應(yīng)。常見的鈍化氣體有氮?dú)?N?)、碳氟化合物(如CHF?、C?H?)等。

輔助氣體

在干法刻蝕過程中，除了上述主要刻蝕氣體和鈍化氣體外，還經(jīng)常需要引入一些輔助氣體來優(yōu)化刻蝕性能。氧氣(O?)是常見的輔助氣體之一，它可以在等離子體環(huán)境中與刻蝕氣體反應(yīng)生成更具活性的自由基，從而加速刻蝕反應(yīng)。氬氣作為惰性氣體，在干法刻蝕中主要起物理轟擊作用。

恒歌刻蝕氣體過濾產(chǎn)品

氣體純度是區(qū)分電子制造與工業(yè)應(yīng)用中使用的材料質(zhì)量的關(guān)鍵，任何雜質(zhì)都會(huì)直接與半導(dǎo)體用硅片或顯示器用玻璃進(jìn)行接觸，半導(dǎo)體工藝中這些氣體需要99.999%的純度甚至更高。

恒歌可以提供功能豐富強(qiáng)大的超純氣體過濾器，去除刻蝕氣體中的微小雜質(zhì)，對(duì)于如氯氣等具有腐蝕性的氣體，恒歌的MIGHTY-G全氟超純氣體濾芯可耐高溫，耐強(qiáng)腐蝕，適合大宗氣體、氧化性氣體以及腐蝕性氣體過濾。

對(duì)于半導(dǎo)體制程中的其他特種氣體，恒歌也有相對(duì)應(yīng)的產(chǎn)品作為解決方案。

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