刻蝕方法分為：干法刻蝕和濕法刻蝕，干法刻蝕是以等離子體進(jìn)行薄膜刻蝕的技術(shù)，一般是借助等離子體中產(chǎn)生的粒子轟擊刻蝕區(qū)，它是各向異性的刻蝕技術(shù)，即在被刻蝕的區(qū)域內(nèi)，各個方向上的刻蝕速度不同，通常Si₃N₄、多晶硅、金屬以及合金材料采用干法刻蝕技術(shù)；濕法刻蝕是將被刻蝕材料浸泡在腐蝕液內(nèi)進(jìn)行腐蝕的技術(shù)，這是各向同性的刻蝕方法，利用化學(xué)反應(yīng)過程去除待刻蝕區(qū)域的薄膜材料，通常SiO₂采用濕法刻蝕技術(shù)，有時金屬鋁也采用濕法刻蝕技術(shù)。
下面分別介紹各種薄膜的腐蝕方法流程：

二氧化硅腐蝕：

在二氧化硅硅片腐蝕機中進(jìn)行，腐蝕液是由HF、NH₄F、與H₂O按一定比例配成的緩沖溶液。腐蝕溫度一定時，腐蝕速率取決于腐蝕液的配比和SiO₂摻雜情況。摻磷濃度越高，腐蝕越快，摻硼則相反。SiO₂腐蝕速率對溫度最敏感，溫度越高，腐蝕越快。

具體步驟為：

1、將裝有待腐蝕硅片的片架放入浸潤劑（FUJI FILM DRIWEL）中浸泡10—15S，上下晃動，浸潤劑（FUJI FILM DRIWEL）的作用是減小硅片的表面張力，使得腐蝕液更容易和二氧化硅層接觸，從而達(dá)到充分腐蝕；

2、將片架放入裝有二氧化硅腐蝕液（氟化銨溶液）的槽中浸泡，上下晃動片架使得二氧化硅腐蝕更充分，腐蝕時間可以調(diào)整，直到二氧化硅腐蝕干凈為止；

3、沖純水；

4、甩干。

二氧化硅腐蝕機理為：

SiO₂+4HF=SiF₄+2H₂O

SiF₄+2HF=H₂SiF₆

H₂SiF₆（六氟硅酸）是可溶于水的絡(luò)合物，利用這個性質(zhì)可以很容易通過光刻工藝實現(xiàn)選擇性腐蝕二氧化硅。為了獲得穩(wěn)定的腐蝕速率，腐蝕二氧化硅的腐蝕液一般用HF、NH₄F與純水按一定比例配成緩沖液。

由于基區(qū)的氧化層較發(fā)射區(qū)的厚，以前小功率三極管的三次光刻（引線孔光刻）一般基極光刻和發(fā)射極光刻分步光刻，現(xiàn)在大部分都改為一步光刻，只有少部分品種還分步光刻，比如2XN003，2XN004，2XN013，2XP013等。但是由于基區(qū)的氧化層一般比發(fā)射區(qū)的厚，所以刻蝕時容易發(fā)生氧化區(qū)的侵蝕。

二氧化硅腐蝕后檢查：

1、窗口內(nèi)無殘留SiO₂（去膠重新光刻）；

2、窗口內(nèi)無氧化物小島（去膠重新光刻）；

3、窗口邊緣無過腐蝕（去膠重新光刻）；

4、窗口內(nèi)無染色現(xiàn)象（報廢）；

5、氧化膜無腐蝕針孔（去膠重新光刻）；

6、氧化膜無劃傷等（去膠重新光刻）。

Al上CVD腐蝕：

摻磷的SiO₂是磷硅玻璃，如果PSG是長在鋁上做鈍化層，這時采用二氧化硅腐蝕液腐蝕會傷及鋁層，所以一般采用如下腐蝕液：冰乙酸：氟化銨=2：3。具體步驟為：

1、將裝有待腐蝕硅片的片架放入浸潤劑（FUJI FILM DRIWEL）中浸泡10—15S；

2、將片架放入裝有腐蝕液（冰乙酸：氟化銨=2：3）的槽中浸泡，并且上下晃動片架；

3、將片架放入裝有甲醇溶液（甲醇：純水=1：1）的槽中浸泡；

4、在溢流槽中溢流沖水；

5、沖純水；

6、甩干。

鋁腐蝕：

在鋁腐蝕清洗機中進(jìn)行，具體步驟為：

1、將裝有待鋁腐蝕硅片的片架放入浸潤劑（FUJI FILM DRIWEL）中浸泡10-15s，并且上下晃動；

2、將片架放入裝有45℃左右的鋁腐蝕液（磷酸+硝酸+醋酸+純水）的槽中浸泡，上下晃動片架，使得鋁腐蝕更充分，腐蝕的時間根據(jù)先行片的腐蝕時間進(jìn)行調(diào)整，直到腐蝕后看到二氧化硅表面為止；

3、沖純水；

4、甩干：在甩干機中甩干后烘干。

磷酸約占80%，主要起腐蝕鋁的作用，硝酸占1%-5%，其與鋁反應(yīng)生成溶于水的硝酸鹽，可以提高腐蝕速率，但含量過多會影響光刻膠抗蝕刻能力，醋酸占10%左右，它能降低腐蝕液的表面張力，增加硅片與腐蝕液的浸潤效果，提高腐蝕均勻性，同時具有緩沖作用，純水占5%左右。

鋁腐蝕后檢驗，主要項目有：

1、連鋁、鋁過腐蝕、鋁條間殘鋁、鋁條不過細(xì)、鋁條氧化——去膠后重新蒸鋁；

2、鋁條變色（灰、黑、黃）——如果變色嚴(yán)重則報廢。

SIPOS腐蝕：

1、將裝有待腐蝕硅片的片架放入浸潤劑（FUJI FILM DRIWEL）中浸泡20—30S，上下晃動；

2、將片架放入裝有腐蝕液（40%NH₄F溶液：H₂O：40%HF溶液=10：6：1）的槽中浸泡，并且上下晃動片架；

3、沖純水；

4、甩干。

等離子體刻蝕：

等離子體刻蝕可用于刻蝕SiO₂，Si₃N₄，多晶硅等，但是，通常氧化硅用濕法腐蝕快，而氮化硅也可以采用二氧化硅腐蝕液，但是腐蝕速度慢，因此氮化硅刻蝕用干法刻蝕，所用的設(shè)備有901E/903E TEGAL plasma etching system型等離子刻蝕設(shè)備，用的的刻蝕氣體有：CF₄、O₂、N₂、SF₆、CHF₃、NF₃、He、C₂F₆等。

1）Si₃N₄刻蝕：

在903E刻蝕機中刻蝕，刻蝕機內(nèi)通入的氣體有：CF₄、NF₃、He。

刻蝕機理是： CF₄電離→CF₃+F*（氟自由基）

CF₃電離→CF₂+F*

CF₂電離→CF₁+F*

12F*+ Si₃N₄→3Si F₄↑+2 N₂↑

氟游離基的作用是使氮化硅被腐蝕，生成物是氣體，被真空裝置抽氣抽走。為了加快腐蝕速率可以在CF₄中加入少量氧氣（5%-8%），因為氧能夠抑制F*在反應(yīng)腔壁的損失，并且：CF₄+O₂→F* +O*+COF*+COF₂+CO+…… （電離）

COF*壽命較長，當(dāng)它運動到硅片表面時發(fā)生以下反應(yīng)從而加速了腐蝕速率：

COF*→F* CO （電離）

但是氧氣加多了要腐蝕光刻膠降低選擇比。

2）SIPOS、多晶硅刻蝕：

在901E刻蝕機中刻蝕，刻蝕機內(nèi)通入的氣體有：SF₆。

玻璃腐蝕：

1、 配制5%HF溶液，

配制腐蝕液：5%HF溶液：H₂O=3：50；

2、常溫下，將硅片放入腐蝕液中浸泡；

3、在溢流槽中沖洗；

4、沖純水；

5、甩干。

濕法去膠：

鋁淀積前去膠在SH去膠機（濕法腐蝕機）中進(jìn)行，采用SH溶液將膠氧化的方法去膠，具體步驟為：

1、在SH清洗劑（98%H₂SO₄：H₂O₂=3：1）中浸泡；

2、在溫純水中溢流沖水；

3、在溢流槽中溢流沖水；

4、甩干。

由于酸對鋁有腐蝕作用，淀積鋁后去膠就不能用酸，在此采用有機溶劑OMR502剝離液去膠，在OMR剝離清洗機中進(jìn)行，具體步驟為：

1、在剝離液（OMR-83剝離液）中浸泡去除光刻膠；

2、再在H-1清洗劑中浸泡去除剝離液；

3、在異丙醇中浸泡去除H-1清洗劑；

4、沖純水；

5、甩干。

等離子體干法去膠：

用HDK-2型等離子刻蝕去膠機去膠，在去膠機內(nèi)通入刻蝕氣體O₂。等離子體內(nèi)的活化氧使有機物在（50—100）℃下很快氧化，生成CO₂、CO、H₂O等揮發(fā)性成份，從而達(dá)到去膠目的。

特殊膠（PI鈍化產(chǎn)品、帶膠注入產(chǎn)品）：PI去膠時除了O₂，再加適量的CF₄，如果去不干凈再在等離子刻蝕機上用SF₆處理。

一般在Si₃N₄刻蝕后去膠用有機溶劑剝除，然后在等離子體去膠機中去膠絲，刻蝕后在顯微鏡下觀察硅片表面是否有殘絲。

去膠后檢查：

1、有殘膠——再去膠；

2、有殘液——再清洗；

3、有殘跡——用1號液清洗；

4、窗口有二氧化硅或鋁殘留。

半導(dǎo)體濕法腐蝕刻蝕清洗