北京泰尔勒冰淇淋机有限公司
做最好的网站
您的位置:北京泰尔勒冰淇淋机有限公司 > 应用领域 > 等离子刻蚀机

等离子刻蚀机

2020-03-13 11:12

  声明:百科词条人人可编辑,词条创修和批改均免费,毫不存正在官方及署理商付费代编,请勿受愚上圈套。详情

  等离子刻蚀机,又叫等离子蚀刻机、等离子平面刻蚀机、等离子体刻蚀机、等离子外外经管仪、等离子冲洗编制等。1974年等离子蚀刻机等离子刻蚀,是干法刻蚀中最常睹的一种体例,其道理是败露正在电子区域的气体造成等离子体,由此爆发的电离气体和开释高能电子构成的气体,从而造成了等离子或离子,电离气体原子通过电场加快时,会开释足够的力气与外外摈弃力紧紧粘合资料或蚀刻外外。某种水准来讲,等离子冲洗骨子上是等离子体刻蚀的一种较轻细的情景。实行干式蚀刻工艺的修筑蕴涵反响室、电源、真空部门。工件送入被真空泵抽空的反响室。气体被导入并与等离子体实行相易。等离子体正在工件外外爆发反响,反响的挥发性副产品被真空泵抽走。等离子体刻蚀工艺实践上便是一种反响性等离子工艺。近期的发达是正在反响室的内部装置成搁架体例,这种打算的是富裕弹性的,用户能够移去架子来装备适当的等离子体的蚀刻措施:反响性等离子体(RIE),顺流等离子体(downstream),直接等离子体(direction plasma)。

  感受耦合等离子体刻蚀法(Inductively Coupled Plasma Etch,简称ICPE)是化学进程和物理进程配合效用的结果。它的根基道理是正在真空低气压下,ICP 射频电源爆发的射频输出到环形耦合线圈,以必定比例的搀杂刻蚀气体经耦合辉光放电,爆发高密度的等离子体,鄙人电极的RF 射频效用下,这些等离子体对基片外外实行轰击,基片图形区域的半导体资料的化学键被打断,与刻蚀气体天生挥发性物质,以气体体例脱节基片,从真空管途被抽走。

  预真空室的效用是确保刻蚀腔内支柱正在设定的真空度,不受外界境遇(如:粉尘、水汽)的影响,将危殆性气体与洁白厂房隔摆脱来。它由盖板、机器手、传动机构、隔断门等构成。

  刻蚀腔体是ICP 刻蚀修筑的中心机闭,它对刻蚀速度、刻蚀的笔直度以及粗拙度都有直接的影响。刻蚀腔的紧要构成有:上电极、ICP 射频单位、RF 射频单位、下电极编制、控温编制等构成。

  供气编制是向刻蚀腔体输送百般刻蚀气体,通过压力限制器(PC)和质料流量限制器(MFC)精准的限制气体的流速和流量。气体供应编制由气源瓶、气体输送管道、限制编制、搀杂单位等构成。

  真空编制有两套,分离用于预真空室和刻蚀腔体。预真空室由机器泵稀少抽真空,惟有正在预真空室真空度抵达设定值时,才略掀开隔断门,实行传送片。刻蚀腔体的真空由机器泵和分子泵配合供给,刻蚀腔体反响天生的气体也由线]

  1、 硅片程度运转,机片高(等离子刻蚀PSG槽式浸泡甩干,硅片受挫折小);

  另外,有些等离子刻蚀机,如SCE等离子刻蚀机还具备“绿色”上风:无氟氯化碳和污水、操作和境遇安适、排出有毒和腐化性的液体。

  直接形式——基片能够直接睡觉正在电极托架或是底座托架上,以得回最大的平面刻蚀成果。

  定向形式——必要非等向性刻蚀(anisotropic etching)的基片能够睡觉正在特制的平面托架上。

  等离子体编制效应的进程转换成资料的蚀刻工艺。正在待刻蚀硅片的双方,分离睡觉一片与硅片同样巨细的玻璃夹板,叠放一律,用夹具夹紧,确保待刻蚀的硅片中央没有大的罅隙。

  热探针和N型半导体接触时,传导电子将流向温度较低的区域,使得热探针处电子缺乏,于是其电势相对待统一资料上的室温触点而言将是正的。

  热探针的机闭能够是将小的热线圈绕正在一个探针的边际,也能够用小型的电烙铁。

  因为等离子刻蚀工艺中的进程变量,如刻蚀率、气压、温度、等离子阻抗,等等,不易衡量,是以业界常用的衡量措施有:

  光谱衡量(Optical emission spectroscopy)

  等离子阻抗监控(Plasma impedance monitoring)

  3.用冷、热探针接触硅片一个边沿不相连的两个点,电压外显示这两点间的电压为正值,申明导电类型为P 型,刻蚀及格。相像的措施检测其余三个边沿的导电类型是否为P型。

  4.倘若过程查验,任何一个边沿没有刻蚀及格,则这一批硅片必要从新装片,实行刻蚀。

  高密度等离子体刻蚀是当今超大周围集成电途制作进程中的枢纽程序。仍然开垦出很众尽头检测技能,尽头检测修筑便是为实行刻蚀进程的及时监控而打算的。

  光学发射光谱法(OES)是利用最为通俗的尽头检测权术。其道理是应用检测等离子体中某种反响性化学基团或挥发性基团所发射波长的光强的改变来实行尽头检测。等离子体中的原子或分子被电子胀励到胀励态后,正在返回到另一个能态时,伴跟着这一进程所发射出来的光芒。

  光芒的强度改变可从反响腔室侧壁上的观测孔实行观测。1974年等离子蚀刻机差异原子或分子所胀励的光波波长各不相像,光芒强度的改变反响出等离子体华夏子或分子浓度的改变。1974年等离子蚀刻机被检测的波长大概会有两种改变趋式:一种是正在刻蚀尽头时, 反响物所发出的光芒强度增长;另一种景遇是光芒强度削弱。

  激光干预尽头法(IEP)是用激光光源检测透后薄膜厚度的改变,当厚度改变结束时,则意味着来到了刻蚀尽头。其道理是当激光笔直入射薄膜外外时,正在透后薄膜前被反射的光芒与穿透该薄膜后被基层资料反射的光芒互相干预。

  跟着主流半导体工艺技能由0.18 μm 慢慢迁徙到0.13 μm工艺,以及最新的90 nm 工艺凯旋研发及参加利用。半导体器件的特点尺寸进一步减小,栅氧层的厚度越来越薄。90 nm工艺中,栅氧层的厚度仅为1.2 nm。倘若等离子体刻蚀工艺限制欠好, 则非凡容易呈现栅氧层的毁伤;同时, 所利用的晶片尺寸增至300mm, 败露正在等离子体轰击下的被刻蚀面积络续缩小,所检测到的尽头信号的强度降低,信号的信噪比低浸。一共这些成分都对尽头检测技能自身及其衡量结果的牢靠性提出了越发苛厉的恳求。正在0.18 μm工艺时,利用简单的OES检测权术就可餍足工艺需求;进入0.13 μm 工艺后,就务必维系利用OES 及IEP 两种检测权术。因为IEP技能能够正在刻蚀尽头来到之行进行预告,于是被称为预告式尽头检测技能。

  等离子体经管可运用于一共的基材,以至庞杂的几何构形都能够实行等离子体活化、等离子体冲洗,等离子体镀膜也毫无题目。等离子体经管时的热负荷及机器负荷都很低,是以,低压等离子体也能经管敏锐性资料。等离子刻蚀机的楷模运用蕴涵:

  Removal of Photoresist and Post-Plasma Etch Sidewall Films Using ...

  Shane Lynn, Virtual Metrology for Plasma Etch Processes, PhD thesis, Dept. of EE, NUI

  End-point detection of reactive ion etching by plasma impedance monitoring

  Remote-coupled sensing of plasma harmonics and process end-point detection

  J V. Ringwood, S Lynn, G. Bacelli, Beibei Ma, Estimation and Control in Semiconductor Etch

本文由北京泰尔勒冰淇淋机有限公司发布于应用领域,转载请注明出处:等离子刻蚀机

关键词: