半导体制程ASHING（灰化）
一、ASHING 的原理：
ASHING（灰化）是一种利用等离子体将光刻胶（Photoresist）去除的干法工艺。光刻和刻蚀（Etching）之后，晶圆表面会残留光刻胶，需要通过灰化去除干净，以确保后续制程不被污染。
二、常用的化学物质（反应气体）：
| 气体名称 | 化学式 | 作用说明 |
|---|---|---|
| 氧气 | O₂ | 最常用，氧化光刻胶有机物生成气体 |
| 臭氧 | O₃ | 氧化能力更强，可用于低温处理 |
| 三氟甲烷 | CHF₃ | 控制选择性、可能形成聚合层辅助或抑制反应 |
| 氩气 | Ar | 提供等离子体能量、物理轰击作用 |
| 氮气 | N₂ | 控制反应气氛，抑制过度氧化 |
| 氢气 | H₂ | 有时用于调整反应速率和选择性 |
⚗️ 三、典型化学反应：
以氧气等离子体（O₂ plasma）为主的灰化反应如下：
氧化反应：
光刻胶中的有机物（碳氢聚合物）被氧自由基氧化为挥发性气体：
CxHy + O* → CO↑ + CO₂↑ + H₂O↑
含氟气体（如 CHF₃）辅助时：
会形成 CFx 自由基，可改变表面反应特性，但也可能沉积聚合层，抑制或保护特定区域。
⚠️ 四、注意事项：
光刻胶种类（正胶、负胶、厚胶等）影响灰化效率。
过度灰化可能损伤底层薄膜（如 Low-k 材料、氧化层）。
工艺参数如功率、压力、气体比例需严格控制。