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                    集成電路霍爾開關元件主要機械之刻蝕機

                    發布時間:2021-11-04 11:50:31
                    摘要:刻蝕機的原理 感應耦合等離子體刻蝕法(InducTIvely CoupledPlasma Etch,簡稱ICPE)是化學過程和物理過程共同作用的結果。它的基本原理是在真空低氣壓下,ICP 射頻電源產生的射頻輸出到環形耦合線圈,以一定比例的混合刻蝕氣體經耦合輝光放電,產生高密度的等離子體,在下電極的RF 射頻作用下,這些等離子體對基片表面進行轟擊,基片圖形區域的半導體材料的化學鍵被打斷,與刻蝕氣體生成揮發性物質,以氣體形式脫離基片,從真空管路被抽走。
                    芯片的制造最重要的三個環節就是光刻,刻蝕和沉積,其中,光刻是最復雜、最關鍵、成本最高、耗時最高的環節??涛g的成本僅次于光刻,重要性也在不斷上升,而薄膜沉積也是必不可少的重要工序,在制造中,為了實現大型集成電路的分層結構,需要反復進行沉積-刻蝕-沉積的過程。
                    雖然光刻機受到其他國家的限制,但刻蝕機不同,已經完全實現了彎道超車,光刻機的作用就是在這個小芯片之上雕刻了數以億計的晶體管和電子元件,那刻蝕機的作用是什么呢?

                    刻蝕機是什么
                    從刻蝕的定義和原理上我們知道,它其實就是在晶圓上刻畫電路圖的過程。

                    實際上狹義理解就是光刻腐蝕,先通過光刻將光刻膠進行光刻曝光處理,然后通過其它方式實現腐蝕處理掉所需除去的部分。隨著微制造工藝的發展;廣義上來講,刻蝕成了通過溶液、反應離子或其它機械方式來剝離、去除材料的一種統稱,成為微加工制造的一種普適叫法。



                    刻蝕機的原理
                    感應耦合等離子體刻蝕法(InducTIvely CoupledPlasma Etch,簡稱ICPE)是化學過程和物理過程共同作用的結果。它的基本原理是在真空低氣壓下,ICP 射頻電源產生的射頻輸出到環形耦合線圈,以一定比例的混合刻蝕氣體經耦合輝光放電,產生高密度的等離子體,在下電極的RF 射頻作用下,這些等離子體對基片表面進行轟擊,基片圖形區域的半導體材料的化學鍵被打斷,與刻蝕氣體生成揮發性物質,以氣體形式脫離基片,從真空管路被抽走。

                    國內的刻蝕機設備制造商這幾年正在奮起直追,并且已經取得了非??上驳某晒?。其中有代表性的是上海中微半導體公司和北京的北方華創科技公司。他們在國產刻蝕機設備技術突破方面有重要的貢獻。

                    在2017年,中微半導體研發的7nm等離子體刻蝕機已經在國際一流的集成電路生產線上量產使用,而2019年12月,中微半導體CEO尹志堯也曾透露,他們5nm蝕刻機已經得到了臺積電認可,將用于臺積電5nm芯片的產線。
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