半导体芯片制造有哪些工艺流程,会用到那些设备,这些设备的生产商有哪些?

半导体芯片制造有哪些工艺流程,会用到那些设备,这些设备的生产商有哪些?,第1张

主要是对硅晶片(Si wafer)的一系列处理

1、清洗 ->2、在晶片上铺一层所需要的半导体 ->3、加上掩膜 ->4、把不要的部分腐蚀掉 ->5、清洗

重复2到5就可以得到所需要的芯片了

Cleaning ->Deposition ->Mask Deposition ->Etching ->Cleaning

1、中的清洗过程中会用到硝酸,氢氟酸等酸,用于清洗有机物和无机物的污染

其中Deposition过程可能会用到多种器材,比如HELIOS等~

Mask Deposition过程中需要很多器材,包括Spinner,Hot plate,EVG等等~

根据材料不同或者需要的工艺精度不同,Etching也分很多器材,可以使用专门的液体做Wet etch,或者用离子做Plasma Etching等

最后一部的Cleaning一般是用Develpoer洗掉之前覆盖的掩模~

多数器材都是Oxford Instruments出的

具体建议你去多看看相关的英文书,这里说不清楚。。

RCA cleaning 就是采用RCA方法来清洗的意思。RCA是一种典型的、普遍使用的湿式化学清洗法,该清洗法主要包括以下几种清洗液: (1)SPM:H2SO4 /H2O2 120~150℃ SPM具有很高的氧化能力,可将金属氧化后溶于清洗液中,并能把有机物氧化生成CO 2和H2O。用SPM清洗硅片可去除硅片表面的重有机沾污和部分金属,但是当有机物沾污特别严重时会使有机物碳化而难以去除。 (2)HF(DHF):HF(DHF) 20~25℃ DHF可以去除硅片表面的自然氧化膜,因此,附着在自然氧化膜上的金属将被溶解到清洗液中,同时DHF抑制了氧化膜的形成。因此可以很容易地去除硅片表面的Al,Fe,Zn,Ni等金属,DHF也可以去除附着在自然氧化膜上的金属氢氧化物。用DHF清洗时,在自然氧化膜被腐蚀掉时,硅片表面的硅几乎不被腐蚀。 (3)APM (SC-1):NH4OH/H2O2 /H2O 30~80℃ 由于H2O2的作用,硅片表面有一层自然氧化膜(SiO2),呈亲水性,硅片表面和粒子之间可被清洗液浸透。由于硅片表面的自然氧化层与硅片表面的Si被NH 4OH腐蚀,因此附着在硅片表面的颗粒便落入清洗液中,从而达到去除粒子的目的。在 NH4OH腐蚀硅片表面的同时,H2O 2又在氧化硅片表面形成新的氧化膜。 (4)HPM (SC-2):HCl/H2O2/H2 O 65~85℃ 用于去除硅片表面的钠、铁、镁等金属沾污。在室温下HPM就能除去Fe和Zn。 清洗的一般思路是首先去除硅片表面的有机沾污,因为有机物会遮盖部分硅片表面,从而使氧化膜和与之相关的沾污难以去除;然后溶解氧化膜,因为氧化层是“沾污陷阱”,也会引入外延缺陷;最后再去除颗粒、金属等沾污,同时使硅片表面钝化。

半导体工艺技术有很多,每种工艺都有其特定的优势和劣势,没有一种工艺能够满足所有的应用需求,因此,选择哪种工艺是根据应用的具体要求而定的。

常见的半导体工艺有:晶圆切割、晶圆研磨、光刻、掩膜、熔融清洗、热处理、化学镀、接极等。

其中,晶圆切割、光刻、掩膜、熔融清洗、热处理、化学镀、接极等是半导体八大工艺,这八种工艺是半导体制造过程中最重要的工艺,也是最常用的工艺。

每种工艺都有其优势和劣势,没有一种工艺能够满足所有的应用需求,因此,选择哪种工艺是根据应用的具体要求而定的,没有哪一种工艺是最好的。


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