【半导体晶片湿蚀工艺的浮式数值分析】
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本研究透过数值解析 ， 将实验上寻找硅晶片最佳流动的方法 ， 了解目前蚀刻阶段流动的形式 ， 并寻求最佳晶片蚀刻条件蚀刻工艺效率低利用气泡提高湿法蚀刻工艺效果用实验的方法寻找最佳流动 ， 通过数值分析模拟了利用这些气泡的湿法蚀刻工艺 ， 并得出最佳湿法蚀刻 。
如图2所示 ， bath内一次性加入晶片少则25片 ， 多则50片因为有这么多的晶片 ， 所以晶片和晶片之间的间隙很小（6.35 mm） ， 所以晶片和晶片之间的流体会沿着晶片进行固体旋转 ， 这使得蚀刻的效果会掉下来气泡也需要在bath内精确定位并产生 ， 但要真正精确定位并产生气泡就有一定的困难如前所述 ， 蚀刻是无效的本研究尝试用计算机对这种湿法蚀刻工艺进行数值分析及模拟 ， 并在各种条件下交替寻找最佳流动条件 。
晶片速度设为30rpm ， 在不产生气泡的状态下计算 ， 以绝对速度和相对速度表示 ， 如图6所示 ， 此时晶片之间的流动与晶片一起在进行固体旋转 ， 在晶片边缘可以看出 ， 受外部流动的影响 ， 速度小于固体旋转 ， 对相对速度求出圆周方向的平均值 ， 定义为平均蚀刻速度 ， 并在图7(b)中给出 ， 另外 ， 对半径方向的平均蚀刻速度进行比较 ， 结果表明 ， 越往外 ， 速度越大 ，可以看到图7(c)相对速度高的地方被蚀刻得多了一些 ， 当平均蚀刻速度为v→时 ， 蚀刻形状计算如下: z=z0-CV→t（6）其中c为比例常数 ， t为蚀刻时间 。
关于晶片湿法蚀刻在各种情况下进行了数值分析及模拟 ， 首先当我们观察晶片旋转时 ， 如果没有气泡 ， 晶片和晶片之间的流动会以固体的形式与晶片一起旋转 ， 这对于湿蚀刻来说是非常重要的 ， 可以看到效率低下 。 与此相反 ， 首先产生气泡时 ， 会产生较强的蚀刻速度 ， 在效率方面可以看出蚀刻效果有所提高 。
本研究旨在改进半导体晶圆湿式蚀刻工艺的替代方法 。 从特定的点创建气泡 ， 并计算出轨迹 ， 每种计算都蚀刻了晶圆旋转的实际情况、气泡晶圆旋转的实际情况、晶圆转速变化的效果、气泡数量的增减效果、气泡产生面积的效果、气泡分布和导线的效果 。 最后 ， 我们得出结论 ， 使用气泡可以提高效率 ， 气泡总是通过晶圆的中心 ， 在投注边界条件下 ， 晶圆的蚀刻效率都提高了 。
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