氢氟酸气相蚀刻机
VPE由一个反应腔和一个盖子组成。盖子中集成了一个加热元件。它控制待蚀刻衬底的温度。晶圆夹紧可以通过两种方式实现:可以使用夹紧环以机械方式夹紧晶圆。拧紧操作从设备背面进行,该背面从不与氢氟酸(HF)蒸汽接触。戴防护手套即可轻松操作这3个螺母。另一种选择是静电夹紧。单个芯片(长度超过10毫米)以及晶圆都可以夹紧到加热元件上。晶圆的背面受到保护,不会被蚀刻。
配备电子系盘(静电吸盘)的VPE100
将液态氟化氢注入反应腔室。用盖子封闭反应腔室。在室温下产生氟化氢蒸汽,蚀刻过程自动开始。蚀刻速率由晶圆温度控制,温度可在35°C至60°C之间调节。
处理后,酸液可存储在一个可密封容器内的储液槽中以便重复使用。通过手柄降低连通的储液槽即可轻松完成液体转移。由于重力作用,酸液流入储液槽,然后可通过两个阀门关闭。重新填充反应腔时,打开阀门并提起手柄,酸液就会流入反应腔。酸液可多次用于蚀刻,直至必须更换。VPE系统占地面积小,可轻松集成到现有的流量箱中。
VPE有多种尺寸可供选择,并配备一系列可选配件。在此,我们展示了电动卡盘以及机械芯片夹紧解决方案(直径150毫米)。
温度控制反应腔(TRC)
二氧化硅的蚀刻速率会随着反应腔中氢氟酸液体的温度而略有变化。氢氟酸的温度取决于洁净室的环境温度。此外,在长时间的蚀刻过程中,氢氟酸会升温,这导致在系统稳定之前,每片晶圆的蚀刻速率逐渐上升。
为了稳定蚀刻速率,我们有一个反应腔,里面装有温度可控的液态氢氟酸。氢氟酸的温度可以通过一个额外的控制器进行调节。将氢氟酸加热到阈值温度以上,能够在蚀刻过程中保持温度稳定。
配备电子吸盘(静电吸盘)的VPE150-TRC
配备机械卡盘(安装有整片晶圆)的VPE150-TRC。