ウェットエッチングの基礎と最適化・トラブル対策

ウェットエッチングは工業的にも歴史が古く、かつ、プリント基板やLSIおよび液晶デバイスなどの様々な先端分野で主力の加工技術となっています。また、ウェットエッチングは、量産性やコスト性および設備の簡易さに優れており、かつ、エッチングと同時にウェット洗浄も行えるという特長を有しています。しかし、ウェットエッチングには、濡れ性制御、反応性コントロール、界面密着制御、マスク耐性などの様々な要因が関わっており、高精度化のためには、それぞれを最適化することが必要です。 　本セミナーでは、ウェットエッチングの基礎メカニズムに重点を置きながら、エッチングの高精度化、トラブル対策についても解説します。日頃の技術開発やトラブル相談に個別に応じます。

1. ウェットエッチングの基礎
   1. 加工技術としての位置づけ (設計値とシフト量)
   2. 基本プロセスフロー
      • 前処理
      • 表面洗浄
      • エッチング液
      • マスク除去
      • 洗浄
   3. プロセス支配要因
      • 濡れ
      • 律速
      • 反応速度
      • エッチング機構
   4. 等方性エッチング (アンダーカット)
   5. 結晶異方性エッチング (結晶方位依存性)
   6. 表面エネルギーによる界面浸透解析 (拡張エネルギーモデル)
   7. 処理装置
      • 液循環
      • ディップ
      • シャワー
      • スピンエッチ
      • フィルタリング
2. プロセスの基礎と最適化要因
   1. 被加工表面の最適化 (表面被膜、汚染、欠陥の影響)
      1. 被加工膜の材質依存性
         • Cu
         • Al
         • Si
         • ガラス
         • 高分子膜
      2. 表面汚染
         • 大気中放置
         • 自然酸化
      3. 表面前処理
         • 疎水化
         • 親水化
   2. エッチング液
      1. エッチング液の選定 (等方性/異方性)
      2. エッチングレート (反応律速)
      3. エッチング液の劣化 (物質移動律速)
   3. エッチングマスク
      1. マスク剤の最適化
         • レジスト膜
         • 無機膜
      2. マスクの劣化 (形状劣化)
      3. マスク内の応力分布と付着強度
      4. エッチング液の浸透 (CLSM解析)
3. トラブル要因と解決方法 (最短の解決のために)
   1. マスクパターンの剥離 (付着及び剥離要因)
   2. エッチング液の濡れ不良 (エッチング開始点の遅れ)
   3. ホールパターンの気泡詰まり (界面活性剤)
   4. エッチング表面の荒れ
      • 気泡
      • 異物
   5. 金属汚染 (RCA洗浄)
   6. 液中酸化 (溶存酸素)
   7. 再付着防止 (ゼータ電位)
   8. 乾燥痕 (IPA蒸気乾燥)
4. 質疑応答
   • 日頃の技術開発およびトラブル相談に個別に応じます