湿法刻蚀是利用化学溶液和晶圆表面的材料发生化学反应生成气体、液体或者可溶于化学溶液的物质。去除需要刻蚀的部分,达到刻蚀的目的。湿法刻蚀主要包括三个基本过程,分别是湿法刻蚀、冲洗、甩烘干。湿法刻蚀清洗机按清洗的结构可分为槽式批量清洗和单片清洗机两种类型,而槽式清洗可分为半自动清洗和全自动清洗两种机台。
槽体可分为酸碱刻蚀槽、溢流清洗槽、快速排水槽和使晶圆快速干燥的干燥槽等,另外根据湿法工艺要求的不同,还可增加加热或制冷、超声、抛动、鼓泡、旋转、循环等功能。加热是通过加热棒对反应液体进行快速加热,以达到工艺所需温度,提升湿法刻蚀速率;鼓泡是通过在反应液体中吹气,形成气泡,是液体与晶圆表面充分接触提高工作效率;抛动和旋转是通过机械臂使晶圆上下抛动,并旋转晶圆,使其和反应液体充分均匀接触,提高刻蚀速率均匀性。
湿法刻蚀是一种纯粹的 化学反应过程。优点:1.应用范围广,适用于几乎所有材料;2.选择比大,易于光刻胶的掩蔽和刻蚀终点的控制;3.操作简单,成本低,适宜于大批量加工。缺点:1.为各向同性腐蚀,容易出现钻蚀;2.由于液体存在表面张力,不适宜于腐蚀极细的线条;3.化学反应时往往伴随放热与放气导致腐蚀不均匀。
常见的腐蚀液有氧化硅腐蚀液、硅腐蚀液、氮化硅腐蚀液、铝腐蚀液等。