電容耦合等離子體刻蝕(CCP)是通過匹配器和隔直電容把射頻電壓加到兩塊平行平板電極上進行放電而生成的,兩個電極和等離子體構(gòu)成一個等效電容器。這種放電是靠歐姆加熱和鞘層加熱機制來維持的。由于射頻電壓的引入,將在兩電極附近形成一個電容性鞘層,而且鞘層的邊界是快速振蕩的。當電子運動到鞘層邊界時,將被這種快速移動的鞘層反射而獲得能量。電容耦合等離子體刻蝕常用于刻蝕電介質(zhì)等化學鍵能較大的材料,刻蝕速率較慢。電感耦合等離子體刻蝕(ICP)的原理,是交流電流通過線圈產(chǎn)生誘導磁場,誘導磁場產(chǎn)生誘導電場,反應腔中的電子在誘導電場中加速產(chǎn)生等離子體。通過這種方式產(chǎn)生的離子化率高,但是離子團均一性差,常用于刻蝕硅,金屬等化學鍵能較小的材料。電感耦合等離子體刻蝕設備可以做到電場在水平和垂直方向上的控制,可以做到真正意義上的De-couple,控制plasma密度以及轟擊能量。深硅刻蝕設備在微電子機械系統(tǒng)(MEMS)領域也有著廣泛的應用,主要用于制作微流體器件、圖像傳感器。廣東GaN材料刻蝕代工
真空系統(tǒng):真空系統(tǒng)是深硅刻蝕設備中用于維持低壓工作環(huán)境的系統(tǒng),它由一個真空泵、一個真空計、一個閥門等組成。真空系統(tǒng)可以將反應室內(nèi)的壓力降低到所需的工作壓力,一般在0.1-10托爾之間。真空系統(tǒng)還可以將反應室內(nèi)產(chǎn)生的副產(chǎn)物和未參與反應的氣體排出,保持反應室內(nèi)的氣體純度和穩(wěn)定性。控制系統(tǒng):控制系統(tǒng)是深硅刻蝕設備中用于監(jiān)測和控制刻蝕過程的系統(tǒng),它由一個傳感器、一個控制器、一個顯示器等組成??刂葡到y(tǒng)可以實時測量和調(diào)節(jié)反應室內(nèi)的壓力、溫度、氣體流量、電壓、電流等參數(shù),以保證刻蝕的質(zhì)量和性能。控制系統(tǒng)還可以根據(jù)不同的刻蝕需求,設置不同的刻蝕程序,如刻蝕時間、循環(huán)次數(shù)、氣體比例等。廣州半導體材料刻蝕平臺干法刻蝕設備是一種利用等離子體產(chǎn)生的高能離子和自由基,從而去除材料并形成所需特征的設備。
氧化鎵刻蝕制程是一種在半導體制造中用于形成氧化鎵(Ga2O3)結(jié)構(gòu)的技術,它具有以下幾個特點:?氧化鎵是一種具有高帶隙(4.8eV)、高擊穿電場(8MV/cm)、高熱導率(25W/mK)等優(yōu)異物理性能的材料,適合用于制作高功率、高頻率、高溫、高效率的電子器件;氧化鎵可以通過水熱法、分子束外延法、金屬有機化學氣相沉積法等方法在不同的襯底上生長,形成單晶或多晶薄膜;氧化鎵的刻蝕制程主要采用干法刻蝕,即利用等離子體或離子束對氧化鎵進行物理轟擊或化學反應,將氧化鎵去除,形成所需的圖案;氧化鎵的刻蝕制程需要考慮以下幾個因素:刻蝕速率、選擇性、均勻性、側(cè)壁傾斜度、表面粗糙度、缺陷密度等,以保證刻蝕的質(zhì)量和精度。
磁存儲芯片制造中,離子束刻蝕的變革性價值在于解決磁隧道結(jié)側(cè)壁氧化的世界難題。通過開發(fā)動態(tài)傾角刻蝕工藝,在磁性多層膜加工中建立自保護界面機制,使關鍵的垂直磁各向異性保持完整。該技術創(chuàng)新性地利用離子束與材料表面的物理交互特性,在原子尺度維持鐵磁層電子自旋特性,為1Tb/in2超高密度存儲器掃清技術障礙,推動存算一體架構(gòu)進入商業(yè)化階段。離子束刻蝕重新定義紅外光學器件的性能極限,其多材料協(xié)同加工能力成功實現(xiàn)復雜膜系的微結(jié)構(gòu)控制。在導彈紅外導引頭制造中,該技術同步加工鍺硅交替層的光學結(jié)構(gòu),通過能帶工程原理優(yōu)化紅外波段的透射與反射特性。其突破性在于建立真空環(huán)境下的原子遷移模型,在直徑125mm的光學窗口上實現(xiàn)99%寬帶透射率,使導引頭在沙漠與極地的極端溫差環(huán)境中保持鎖定精度。隨著生物醫(yī)學領域?qū)璧牟粩嗵岣撸罟杩涛g設備也需要不斷地進行創(chuàng)新和改進。
深硅刻蝕設備的未來展望是指深硅刻蝕設備在未來可能出現(xiàn)的新技術、新應用和新挑戰(zhàn),它可以展示深硅刻蝕設備的創(chuàng)造潛力和發(fā)展方向。以下是一些深硅刻蝕設備的未來展望:一是新技術,即利用人工智能或機器學習等技術,實現(xiàn)深硅刻蝕設備的智能控制和自動優(yōu)化,提高深硅刻蝕設備的生產(chǎn)效率和質(zhì)量;二是新應用,即利用深硅刻蝕設備制造出具有新功能和新性能的硅結(jié)構(gòu),如可變形的硅結(jié)構(gòu)、多層次的硅結(jié)構(gòu)、多功能的硅結(jié)構(gòu)等,拓展深硅刻蝕設備的應用領域和市場規(guī)模;三是新挑戰(zhàn),即面對深硅刻蝕設備的環(huán)境影響、安全風險和成本壓力等問題,尋找更環(huán)保、更安全、更經(jīng)濟的深硅刻蝕設備的解決方案,提高深硅刻蝕設備的社會責任和競爭力。離子束濺射刻蝕是氬原子被離子化,變?yōu)閹д姾傻母吣軤顟B(tài),會加速沖擊暴露的晶圓層。天津硅材料刻蝕服務
深硅刻蝕設備的主要性能指標有刻蝕速率,選擇性,各向異性,深寬比等。廣東GaN材料刻蝕代工
深硅刻蝕設備在微機電系統(tǒng)(MEMS)領域也有著重要的應用,主要用于制造傳感器、執(zhí)行器、微流體器件、光學開關等。其中,傳感器是指用于檢測物理量或化學量并將其轉(zhuǎn)換為電信號的器件,如加速度傳感器、壓力傳感器、溫度傳感器、濕度傳感器等。深硅刻蝕設備在這些傳感器中主要用于形成懸臂梁、橋式結(jié)構(gòu)、薄膜結(jié)構(gòu)等。執(zhí)行器是指用于接收電信號并將其轉(zhuǎn)換為物理運動或化學反應的器件,如微鏡片、微噴嘴、微泵等。深硅刻蝕設備在這些執(zhí)行器中主要用于形成可動部件、驅(qū)動機構(gòu)、密封結(jié)構(gòu)等。廣東GaN材料刻蝕代工