利用CF4等离子体制作高开口率TFT-LCD

为了获得高的开口率,有必要优化设计参数和工艺容差。通常的过孔刻蚀工艺采用SF6基气体进行刻蚀,但是这种方法在金属和钝化层之间的选择性太小,因此,必须增加过孔的尺寸才行。为了克服上述问题,在本研究中用CF4气体代替SF6气体进行刻蚀,结果在FFS 5 .16(2 .03 in)像素结构中,开口率提高了60 %。     

高基频高机电耦合系数晶体滤波器

采用离子刻蚀工艺对钽酸锂晶体材料进行刻蚀加工,得到了反台面结构晶片,其厚度约为31.3 μm,可用于制作高基频晶体谐振器。应用该晶体谐振器,在电路上采用差接桥型电路,设计了一种高频宽带晶体滤波器,其中心频率为63 MHz,3 dB带宽为780 kHz,阻带衰耗大于75 dB,工作温度为-55～+95 ℃。结果表明,采用离子刻蚀工艺能极大地提高晶体滤波器的工作频率上限。     

用于高产量MEMS以及3D互联技术的低成本深层反应离子刻蚀系统

新兴的 3D 互联技术以及高产量的 MEMS 应用需要成本低廉以及高产量的深层反应离子刻蚀系统。最优化的 Alcatel 深层反应离子刻蚀系统可以同时满足工艺以及硬件生产性能的高要求。这些都已经在典型刻蚀工艺上进行了研究, 包括斜面刻蚀、堆叠时的 CMOS 刻蚀侧壁角度、3D 高精度惯性传感器的良好控制的形貌、大面积刻蚀的打印机喷头和硅麦克风应用。优化的工艺参数意味着在刻蚀率, 刻蚀的深宽比, notch free 的工艺, 光滑度以及高精度控制各方面的显著提高。Alcatel AMS 200 “I-Productivity”DRIE 机台用于高产量的工艺同时也确保了生产参数如整机效率的提高以及使用成本的降低, 这是通过机台的无可替代的硬件以及工艺方案实现的。     

硅基高长径比微孔列阵及其应用

介绍了硅基高长径比微孔列阵形成的多路感应耦合等离子体刻蚀和电化学刻蚀等半导体工艺技术,给出了实验系统、原理、方法和实验结果,指出了工艺中出现的新现象和亟待解决的新问题,阐述了其在二维通道电子倍增器-微通道板中的应用。     

一种控制硅深刻蚀损伤方法的研究

提出了提高硅深反应离子刻蚀的新方法。该方法在硅的侧壁PECVD淀积SiO2，硅的底部采用热氧化的方法形成SiO2。由于在刻蚀中硅与SiO2的刻蚀选择比为120∶1-125∶1，因此SiO2层可以抑制在硅-玻璃结构的刻蚀中出现的lag和footing效应，扫描电镜结果也证明，采用改进工艺后的硅结构在经过长时间的过刻蚀后仍然保持了完整性。硅陀螺测试结果也证明了改进工艺的正确性。     

MEMS工艺中TMAH湿法刻蚀的研究

TMAH具有刻硅速率高、晶向选择性好、低毒性和对CMOS工艺的兼容性好等优点，而成为MEMS工艺中常用的刻蚀剂。但TMAH在刻蚀过程中合形成表面小丘，影响表面光滑性。文章重点研究了MEMS工艺中的TMAH湿法刻蚀获得光滑刻蚀表面的工艺。实验结果表明，要获得理想的刻蚀效果，刻蚀液配方和刻蚀条件的选择是非常重要的因素，实验中也得到了一些与其它报道不同的数据。     

实现多层混合刻蚀薄膜大面积均匀的方法浅探讨

采用多层光刻工艺结合氩离子铣的混合刻蚀方法，刻蚀高Ｔｃ超导ＹＢａＣｕＯ／ＺｒＯ２（１００）薄膜图形，取得了较好的结果，在进行氩离子铣的工艺步骤中，使用普通氩离子铣设备，但采取了一定的措施－使被刻样吕在刻蚀台座上可移动。     

相变材料等离子体刻蚀的研究进展

首先综述了相变材料等离子体刻蚀技术的研究进展,然后讨论了影响相变材料等离子体刻蚀的主要工艺参数,如线圈功率、腔体气压、偏压、刻蚀气体及气体比例等,进而解释了工艺参数与刻蚀结果的依赖关系。同时采用多种分析手段,对相变材料在等离子体刻蚀工艺中产生的刻蚀损伤进行了分类和表征,并基于该分析结果提出了工艺优化方案。最后总结了相变材料等离子体刻蚀技术的反应机理,相变材料的刻蚀是自发反应与离子辅助化学反应相结合的过程,同时物理溅射与低挥发性产物的离子激发脱附也起着重要的辅助作用。     

高耐压LDMOS用的高K薄膜湿法刻蚀研究

为了对横向双扩散MOSFET(LDMOS)器件所采用的锆钛酸铅(PZT)高介电常数(高K)薄膜进行微图形化,对湿法刻蚀过程中腐蚀液、光刻、刻蚀等工艺进行了优化研究,发现由BOE+HCl+HNO3+H2O+缓冲剂组成的腐蚀液刻蚀效果较好。刻蚀结果表明,所刻蚀薄膜的厚度约为600nm,最小线条宽度约为3μm,侧蚀比减小到1.07∶1,符合功率器件制备的尺度要求,由此所制备的LDMOS器件耐压提高了近2倍。     

Si材刻蚀速率的工艺研究

在采用混合集成方法制造红外热成像阵列器件中,Si的快速刻蚀去除是一个至关重要的问题,它的刻蚀去除质量直接影响红外热成像器件的性能.介绍了等离子体刻蚀的原理、实验过程和实验方法,通过大量工艺实验和测试详细研究和分析了不同刻蚀气体、射频功率和气体流量等工艺参数对Si刻蚀结果的影响,包括刻蚀速率、刻蚀轮廓垂直度和刻蚀表面粗糙度等.通过研究,获得了Si材刻蚀效果与各种工艺参数之间的变化关系,得到了快速刻蚀Si材的较好的工艺参数.     

CCD多晶硅刻蚀技术研究

CCD晶硅刻蚀相比于传统CMOS工艺的多晶硅刻蚀需要多晶硅对氮化硅更高的刻蚀选择比,更长的过刻蚀时间.采用Cl2+He,Cl2+He+O2,Cl2+He+O2+HBr三种工艺气体组分在Lam4420机台进行了多晶硅刻蚀实验,研究了不同气体配比、不同射频功率对刻蚀速率、选择比、条宽、侧壁形貌等参数的影响.通过优化工艺参数,比较刻蚀结果,最终获得了适合于CCD多层多晶硅刻蚀的工艺条件.     

金刚石薄膜的反应离子刻蚀

反应离子刻蚀是金刚石薄膜图形化的一种有效方法。研究了用Ｏ２及与Ａｒ的混合气体进行金刚石薄膜图形化刻蚀的主要工艺参数（射频功能、工作气压、气体流量、反应气体成分与比例等）对刻蚀速率和刻蚀界面形貌的影响，兼顾刻蚀速率和刻蚀平滑程度等关键因素，建立了金刚石薄膜刻蚀的优化工艺参数，达到了较满意的图形效果。     

ICP硅深槽刻蚀中的线宽控制问题研究

在高密度反应离子刻蚀技术中，存在明显的线宽损失，对小尺寸MEMS结构影响很大，将使MEMS器件灵敏度下降，稳定性降低。本文介绍了一种减小线宽损失的新工艺技术，在初始阶段的刻蚀步骤中加入剂量逐渐递减的钝化气体C4F8，同时适当减小循环周期的刻蚀时间，使线宽损失由原来常规刻蚀工艺中的155nm减少到55nm。此项技术已经应用于MEMS陀螺的制造工艺中，取得了很好的结果。     

高Al组分AlGaN的ICP干法刻蚀

初步研究了采用Cl2 /Ar /He等离子体对MOCVD生长的背照射Al0. 45 Ga0. 55N材料的 ICP干法刻蚀工艺。采用离子束溅射生长的Ni作为刻蚀掩模,刻蚀速率随ICP直流偏压的增加而增加。采用传输线模型测量了刻蚀前后AlGaN材料方块电阻的变化,分析了干法刻蚀电学损伤与直流偏压的关系。用扫描电镜( SEM)观察了不同直流偏压下刻蚀台面形貌,并对其进行了分析。     

刻蚀小尺寸CCD接触孔工艺研究

采用CF4,CHF3,Ar三种工艺气体进行小尺寸CCD接触孔刻蚀实验,研究了不同气体配比、不同射频功率对刻蚀速率、选择比、条宽控制、侧壁形貌等参数的影响。通过优化工艺参数,比较刻蚀结果,最终获得了适合于刻蚀CCD小孔的工艺条件。     

TFT工艺中的反应性离子刻蚀

对ＴＦＴ器件工艺中的反应性离子刻蚀技术进行了研究,给出了ＴＦＴ器件工艺中常见薄膜刻蚀速率的实验结果,并讨论了掺杂气体（如Ｈ２、Ａｒ等）对刻蚀速率的影响。     

Pyrex玻璃的湿法刻蚀研究

对Pyrex 7740玻璃的湿法刻蚀工艺进行了研究。实验中采用了几种不同的材料(光刻胶、Cr／Au、TiW／Au)作为刻蚀玻璃的掩膜，通过实验发现TiW／Au掩膜相对目前比较常用的Cr／Au掩膜有很多优点，如减少了玻璃的横向腐蚀，增加了深宽比，刻蚀图形边缘更加平滑等。还研究了腐蚀液成分配比对刻蚀结果的影响，发现刻蚀速率随HF浓度的增加而增加，且在HF浓度一定时，加入少量HNO3可以明显提高刻蚀速率。本文的实验结果对一些MEMS器件特别是微流体器件的制作有一定参考作用。     

商品有机玻璃片微结构的深刻蚀研究

研究应用O2反应离子刻蚀(RIE)直接深刻蚀商用有机玻璃(PMMA)片，以实现微结构的三维微加工，工艺简单，加工成本较低，为微器件的高深宽比加工提出了新方法。试样采用Ni作掩膜，以普通的光刻胶曝光技术和湿法刻蚀法将Ni掩膜图形化。工作气压、刻蚀功率等工艺参数对刻蚀速率影响较大。在刻蚀过程中，掩膜上的金属粒子会被刻蚀气体离子轰击而溅射散落出来，形成微掩膜效应。利用这种RIE技术，在适当的溅射功率及气压下，刻蚀速率较快，且获得了较陡直的微结构图形，刻蚀深度达120μm。     

基于湿法刻蚀的MEMS压印模版制作

介绍了一种基于玻璃湿法刻蚀低成本的MEMS压印模版制作工艺,工艺中以单层光刻胶作为刻蚀掩模,重点研究了改善刻蚀图形几何轮廓和提高表面质量的方法。在对钻蚀形成机理进行分析的基础上,通过对比偶联剂不同涂敷方式及不同蒸镀时间对刻蚀结果的影响,优化了硅烷偶联剂的涂敷工艺,使钻蚀率降低到0.6,图形几何形状得到改善。分析了刻蚀生成物的溶解度,采用HCl作为刻蚀液添加剂对刻蚀产生的难溶物进行分解,提高了表面质量。对刻蚀表面缺陷的形成原因进行了分析,采用厚胶层工艺消除了表面缺陷。利用该工艺制作了图形特征尺寸为100μm的MEMS压印模版,并进行了初步压印实验,得到了很高的复型精度。     

实现多层混合刻蚀薄膜大面积均匀的方法浅探

采用多层光刻工艺结合氩离子铣的混合刻蚀方法，刻蚀高Ｔｃ超导ＹＢａＣｕＯ／ＺｒＯ２（１００）薄膜图形，取得了较好的结果。在进行氩离子镜的工艺步骤中，使用普通氩离子铣设备（离子束斑极不均匀），但采取了一定的措施─－使被刻样品在刻蚀台座上可移动，模糊地实现了薄膜的相对＂大面积＂（直径φ≥２０ｍｍ）均匀刻蚀─－可同时刻蚀２～３片６ｍｍ×１０ｍｍ薄膜，并且被刻蚀部分表面起伏约在１０ｎｍ左右。图形样品的最小线条达２μｍ，其Ｔｃ、Ｊｃ人与刻蚀前薄膜的Ｔｃ、Ｊｃ相当，即：ＴＣ为８５～９０Ｋ，Ｊｃ～１０６Ａ／ｃｍ２（在７７Ｋ下）。