PAM-XIAMENは、P型およびN型のエッチングシリコンウェーハを提供できます。詳細については、以下を参照してください。https://www.powerwaywafer.com/silicon-wafer/etching-wafer.html。 シリコンウェーハのエッチングは、図1に示すように、等方性と異方性に分けられます。等方性エッチングとは、エッチングプロセス中のシリコンのエッチング速度が全方向で同じであることを意味し、エッチング結果は通常溝状の構造になります。 異方性は逆です。つまり、エッチングプロセスではシリコンの垂直方向のみがエッチングされ、横方向はエッチングされません。 3Dパッケージングに適したシリコン貫通ビアは、異方性エッチングによって製造できます。

図1等方性および異方性のエッチング回路図

シリコンは、主にCl2などのハロゲン含有ガスによってエッチングできます。 エッチングで高度な異方性を確保できますが、エッチング速度は遅くなります。 Br2やHBrなどのBr含有ガスを使用できますが、エッチング速度は遅くなります。 低すぎると、エッチング後にシリコン表面に残留物が堆積します。 したがって、ほとんどの研究者はフッ素ベース（F）の化学ガスを使用してシリコンをエッチングしますが、フッ素原子はシリコン材料と自発的に反応し、等方性のエッチングをもたらします。

1.等方性エッチングと異方性エッチングの違いは何ですか？

シリコンウェーハは、すべての方向に繰り返される単結晶格子構造を持っていますが、各方向に異なる密度があります。 垂直面には、対角面とは異なる数のシリコン原子が含まれています。 これは、特定のエッチャントを使用したエッチングは、原子が多い方向では遅く、原子が少ない方向では速くなることを意味します。

フッ化水素酸などの等方性エッチングに使用されるエッチング液は、シリコンの原子密度に関係なく、すべての方向で同じ速度でエッチングされます。 水酸化カリウム（KOH）などの異方性エッチングに使用されるエッチャントの場合、エッチング速度は格子面のシリコン原子の数に依存するため、面による方向異方性エッチング速度の違いにより、シリコンにエッチングされる形状をより適切に制御できます。ウェーハ。 シリコンウェーハの対応する配向により、エッチングのタイミングを調整して、直線または角度のある側面と鋭い角を生成することができます。 マスクの下のエッチングを減らすことができます。

2.半導体製造で等方性および異方性エッチングを使用する方法は？

等方性エッチングは異方性エッチングよりも制御が困難ですが、高速です。 シリコンウェーハ製造の初期段階では、大きなフィーチャがシリコンにエッチングされます。 製造のこの段階では、エッチング速度は施設のスループットにとって重要です。 等方性エッチングを使用して、角が丸いこれらの大きな形状をすばやく作成します。 プロセスエンジニアとオペレーターは、エッチングされるフィーチャの形状をあまり制御できませんが、異なるバッチで処理されたウェーハで同じ円形が生成されるようにするには、正確な温度と濃度の制御が依然として重要です。

等エントロピー過程で大きな形状をエッチングした後、微細構造と金属経路は細部をより適切に制御する必要があります。 異方性エッチングは、シリコンウェーハの格子構造が適切に配向されている限り、この制御を提供します。 異方性KOHエッチングは信頼性が高く、制御が容易です。 これを使用して、最終的な半導体製品に必要な正確な直定規の形状を作成できます。 異方性エッチングでは、温度とエッチャント濃度を正確に制御することがさらに重要です。 これらのプロセスパラメータは、すべての方向のエッチング速度に強く影響するため、エッチングの最終的な形状に影響を与えます。

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