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如何给芯片“洗脸”？聊聊灰化那些事儿！

3 天前浏览：82 来源：小萍子

说到半导体制造里的光刻胶剥离，有个方法叫“灰化”（Ashing）。这说白了，就是把那层有机材料做的光刻胶给“烧”掉、分解掉，然后弄走的一个步骤。

想把光刻胶弄掉，主要有两大类方法：一种是用水、药液这些溶液的，叫湿法工艺；另一种是不用溶液的干法工艺。咱们说的灰化就属于干法。

干法工艺里头最常用的又有两种路子：

一种是等离子灰化。这招是把气体，通常是氧气，用微波或者射频打成等离子体状态。这状态下的氧气非常活跃，变成氧自由基、氧离子，扑上去就跟光刻胶里的碳氢化合物发生反应，生成二氧化碳和水蒸气这些气体，然后就被抽真空抽走了，光刻胶也就没了。

不过得注意，用等离子体的时候，不光产生自由基，还会产生带电的氧离子和电子。这些带电粒子跑过去，可能会让晶圆上的器件电荷堆积起来，这叫“电荷积累”（Charge-up）。

一积累就可能产生电压差，搞不好就把精细的器件给弄坏了，所以得想办法尽量减少。

另一种是臭氧灰化。这方法不玩儿等离子体，它用臭氧（O₃）。给它照紫外线，臭氧分解就能产生非常活泼的氧原子（氧自由基）。这些氧原子同样能跟光刻胶反应，把它变成气体带走。

好处是呢，这个过程里没有那些带电的离子、电子，所以对晶圆器件的损伤非常小，比较温柔。而且紫外线照上去本身也能打断光刻胶的化学键，帮着加快分解。

当然，最传统的方法还是湿法工艺。

这就好理解了，直接把晶圆泡到专门的光刻胶剥离液里头，让药液把它溶解掉。

如果使用能同时处理多片晶圆的批处理槽，生产效率会高很多。