揭秘硅片蚀刻中的关键气体
揭秘硅片蚀刻中的关键气体
蚀刻是通过化学和物理方法有选择地从硅片表面去除不必要的材料的过程。蚀刻
的目的是正确复制硅片上的掩膜图形。蚀刻分为湿蚀刻和干蚀刻。湿蚀刻是利用
液体化学试剂或溶液通过化学反应进行蚀刻。干蚀刻利用低压放电产生的等离子
体中的离子或游离基与材料发生化学反应，或通过轰击等物理作用达到蚀刻的目
的。主要介质是气体。干蚀刻的优点是各向异性（即垂直方向的蚀刻速率远大于
水平速率）明显，特点尺寸控制良好，化学品处理成本低，蚀刻速率高，均匀性
好，良率高。常用的干蚀刻是等离子体蚀刻。
硅片的蚀刻气体(特殊气体)主要是氟基气体，包括四氟化碳、四氟化碳/氧气、六
氟化硫、六氟乙烷/氧气、三氟化氮等。但由于各向同性和选择性差，改进后的蚀
刻气体通常包括氯基(Cl2)和溴基(Br2)、HBr)气体。反应生成物包括四氟化硅、四
氯硅烷和SiBr4。氯基气体通常用于蚀刻铝和金属复合层，如CCl4、Cl2、BCL3等。
产品主要包括AlCL3等。
蚀刻气体工业术语，蚀刻是将氧化硅膜、金属膜等无光刻胶覆盖的加工表面蚀刻掉，
保存光刻胶覆盖面积，从而在基板表面获得所需的成像图形。蚀刻的基本要求是图
形边缘整齐，线条清晰，图形变换差小，光刻膜及其覆盖保护表面无损伤和钻孔腐
蚀。蚀刻方法包括湿法化学蚀刻和干法化学蚀刻。干法蚀刻所用气体称为蚀刻气体，
通常为氟化物气体，如四氟化碳、三氟化氮、六氟乙烷、全氟丙烷、三氟甲烷等。
由于蚀刻方向性强、工艺控制准确、方便、无脱胶、无基板损伤和污染，干法蚀刻
的应用范围越来越广。
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