Etching (에��)

1. Etching의 정의
식각(Etching) 공정은 기판 상에 미세회로를 형성하는 과정으로서 hard baking한 뒤 형성된 PR pattern과 동일한 metal(혹은 기타 deposition된 물질) pattern을 만든다. 식각 공정은 그 방식에 따라 크게 wet etching과 dry etching으로 구분할 수 있다. 또한 각각의 etching 방식은 선택적(selective) etching과 비선택적(nonselective) etching으로 나눌 수 있다.

2. Wet Etching & Dry Etching
▶ Wet Etching
Wet Etching(습식 식각)이란 금속 등과 반응하여 부식시키는 산 혹은 염기성 계열의 화학 약품을 이용하여 thin film layer의 노출되어 있는(PR pattern이 없는) 부분을 녹여 내는 것을 방법이다. 절단한 웨이퍼의 표면 연마, 열산화막이나 에피층 등을 성장하기 전의 웨이퍼 세척, 그리고 최소 선폭의 크기가 3 ㎛ 이상인 반도체 소자의 제작 등에 많이 사용된다. 일반적으로 습식 식각은 등방성(isotropic)이다.

우선 반응할 화학 물질(etchant)이 식각시키고자 하는 표면에 공급이 된다. 그 후에 표면에서 화학 반응이 일어난 후, 반응이 끝난 생성물질이 생성 된 후에 떨어져 나온다.
장점으로는 높은 선택도(selectivity)왿� substrate damage가 상대적으로 낮고 경제적이며, 신뢰성이 높으며 공정의자동화가 되어있다는 것이다.
그러나 나노구조제작의 어려움 (1㎛이하의 세밀한 식각이 불가능)이 있고 등방성 식각 (용액을 이용하기 때문에 마스크 하부에도 진입해 언더컷이 일어난다)의 인한 문제점이 있다. 뿐만 아니라 식각 균일도의 문제 (스프레이 노즐에서 고점도 액을 토출할 때 얼룩이 생겨 에�� 균일성이 나빠진다), 화학적 조작에 따른 위험성, 경우에 따른 식각 용액의 높은 가격도 단점이다.