【氧化硅刻蚀】不同材料的刻蚀

张明 2026-05-07

不同材料的刻蚀

氧化硅刻蚀

1.1 SIO2的刻蚀机理

二氧化硅的刻蚀主要利用含F基体产生F*与Si结合，生成SIF4气体，完成SIO2的刻蚀。二氧化硅刻蚀核心机理：

（氧化硅刻蚀，示意图）

1.2 氧化硅刻蚀气体

氧化硅刻蚀的气体种类众多，但最主要的还是以CF4及其衍生气体为主：

•CF4: Main etching gas.

•CHF3: Polymer former

•C2F6: Polymer former oxide etch gas

•C4F8: Polymer former oxide etch gas

关于这些气体中，C/F的比例是个非常重要的参数：C占的比重越高，更容易形成聚合物，More Polymer/Higher Selectivity。

一些F*基气体裂解成份：

（以C4F8为例，C*F*机团裂解成份）

一些机团的作用：

CF3:提供更高的刻蚀速率；

CF2、C2F4:对PR/SIO2组合，具有更高的刻蚀选择比；

CF、F*:更倾向于造成polymer造成沉积效应；

当然，刻蚀的recipe中，还有其它气体，非常非常重要。

•CO: scavenges F

•O2: Reduce polymer

•Ar: Dilute gas, bombardment effect

•He: Dilute gas

•N2: Polymer former

氧气主要是用来控制polymer的，Ar、He主要是增强粒子轰击效应，一定程度上也可以稀释腔体内气体环境，N2可以促使聚合物形成，可以提高选择比。

1.3 氧化硅刻蚀程序举例

（BKM98,BKM程式）

各个刻蚀参数Trend

（选自某台，公共学习资料，教材截图）

1.4 主要的刻蚀机台

内容来源：芯读者

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