Один вступ
Травлення в процесі виробництва інтегральних схем поділяється на:
-Мокре травлення;
- Сухе травлення.
Раніше вологе травлення широко використовувалося, але через його обмеження в контролі ширини лінії та спрямованості травлення більшість процесів після 3 мкм використовують сухе травлення. Вологе травлення використовується лише для видалення певних шарів спеціального матеріалу та очищення залишків.
Сухе травлення відноситься до процесу використання газоподібних хімічних травників для взаємодії з матеріалами на пластині, щоб витравлювати частину матеріалу, який потрібно видалити, і утворювати летючі продукти реакції, які потім вилучаються з реакційної камери. Травник зазвичай утворюється прямо або опосередковано з плазми травильного газу, тому сухе травлення також називають плазмовим травленням.
1.1 Плазма
Плазма — це газ у слабко іонізованому стані, утворений тліючим розрядом травильного газу під дією зовнішнього електромагнітного поля (наприклад, генерованого радіочастотним джерелом живлення). До нього входять електрони, іони та нейтральні активні частинки. Серед них активні частинки можуть безпосередньо хімічно реагувати з протравленим матеріалом для досягнення травлення, але ця чиста хімічна реакція зазвичай відбувається лише в дуже невеликій кількості матеріалів і не є спрямованою; коли іони мають певну енергію, їх можна травити прямим фізичним напиленням, але швидкість травлення цієї чистої фізичної реакції надзвичайно низька, а селективність дуже погана.
Більшість плазмових травлень завершується за участю активних частинок і іонів одночасно. У цьому процесі іонне бомбардування виконує дві функції. Один полягає в руйнуванні атомних зв’язків на поверхні витравленого матеріалу, тим самим збільшуючи швидкість, з якою нейтральні частинки реагують з ним; інший — збити продукти реакції, що осідають на межі розділу реакцій, щоб сприяти повному контакту травника з поверхнею протравленого матеріалу, щоб травлення продовжилося.
Продукти реакції, що осідають на бічних стінках витравленої структури, не можуть бути ефективно видалені спрямованим іонним бомбардуванням, тим самим блокуючи травлення бічних стінок і утворюючи анізотропне травлення.
Другий процес травлення
2.1 Вологе травлення та очищення
Мокре травлення є однією з найперших технологій, що використовуються у виробництві інтегральних схем. Хоча більшість процесів мокрого травлення було замінено анізотропним сухим травленням через його ізотропне травлення, воно все ще відіграє важливу роль у очищенні некритичних шарів більших розмірів. Особливо при травленні залишків видалення оксиду та видаленні епідермісу, це більш ефективно та економічно, ніж сухе травлення.
Об'єкти мокрого травлення в основному включають оксид кремнію, нітрид кремнію, монокристалічний кремній і полікристалічний кремній. Вологе травлення оксиду кремнію зазвичай використовує фтористоводневу кислоту (HF) як основний хімічний носій. Для підвищення селективності в процесі використовується розбавлена фтористоводнева кислота, забуферена фторидом амонію. Щоб підтримувати стабільність значення pH, можна додати невелику кількість сильної кислоти або інших елементів. Легований оксид кремнію легше піддається корозії, ніж чистий оксид кремнію. Вологе хімічне очищення в основному використовується для видалення фоторезисту та твердої маски (нітриду кремнію). Гаряча фосфорна кислота (H3PO4) є основною хімічною рідиною, яка використовується для вологого хімічного очищення для видалення нітриду кремнію, і має хорошу селективність щодо оксиду кремнію.
Вологе чищення подібне до вологого травлення та в основному видаляє забруднювачі з поверхні кремнієвих пластин через хімічні реакції, зокрема частинки, органічні речовини, метали та оксиди. Основним напрямком вологого прибирання є вологий хімічний метод. Незважаючи на те, що сухе прибирання може замінити багато методів вологого прибирання, не існує методу, який міг би повністю замінити вологе прибирання.
Хімікати, які зазвичай використовуються для вологого прибирання, включають сірчану кислоту, соляну кислоту, фтористоводневу кислоту, фосфорну кислоту, перекис водню, гідроксид амонію, фторид амонію тощо. У практичних застосуваннях одну або кілька хімікатів змішують із деіонізованою водою у певній пропорції, яка потрібна для утворюють очисний розчин, такий як SC1, SC2, DHF, BHF тощо.
Очищення часто використовується в процесі перед осадженням оксидної плівки, оскільки підготовка оксидної плівки повинна проводитися на абсолютно чистій поверхні кремнієвої пластини. Загальний процес очищення кремнієвих пластин виглядає наступним чином:
2.2 Сухе травлення and Очищення
2.2.1 Сухе травлення
Сухе травлення в промисловості в основному стосується плазмового травлення, яке використовує плазму з підвищеною активністю для травлення певних речовин. У системі обладнання в процесах великого виробництва використовується низькотемпературна нерівноважна плазма.
Плазмове травлення в основному використовує два режими розряду: ємнісний зв’язаний розряд та індуктивний зв’язаний розряд
У режимі розряду з ємнісним зв’язком: плазма генерується та підтримується у двох паралельних пластинчастих конденсаторах за допомогою зовнішнього джерела радіочастотного (РЧ) живлення. Тиск газу зазвичай становить від декількох міліторр до десятків міліторр, а швидкість іонізації менше 10-5. У режимі індуктивно пов’язаного розряду: зазвичай при нижчому тиску газу (десятки міліторр) плазма генерується та підтримується індуктивно пов’язаною вхідною енергією. Швидкість іонізації зазвичай перевищує 10-5, тому її також називають плазмою високої щільності. Джерела плазми високої щільності також можна отримати за допомогою електронного циклотронного резонансу та циклотронного хвильового розряду. Плазма високої щільності може оптимізувати швидкість травлення та вибірковість процесу травлення, одночасно зменшуючи пошкодження травлення шляхом незалежного керування потоком іонів та енергією бомбардування іонами через зовнішнє джерело живлення радіочастот або мікрохвиль і джерело живлення радіочастотного зміщення на підкладці.
Процес сухого травлення полягає в наступному: травильний газ вводять у вакуумну реакційну камеру, і після стабілізації тиску в реакційній камері плазма генерується радіочастотним тліючим розрядом; після впливу високошвидкісних електронів він розкладається з утворенням вільних радикалів, які дифундують до поверхні субстрату та адсорбуються. Під дією іонного бомбардування адсорбовані вільні радикали реагують з атомами або молекулами на поверхні субстрату з утворенням газоподібних побічних продуктів, які виводяться з реакційної камери. Процес показаний на наступному малюнку:
Процеси сухого травлення можна розділити на такі чотири категорії:
(1)Фізичне травлення напиленням: Це в основному залежить від енергійних іонів у плазмі, щоб бомбардувати поверхню витравленого матеріалу. Кількість розпорошених атомів залежить від енергії та кута падіння частинок. Коли енергія та кут залишаються незмінними, швидкість розпилення різних матеріалів зазвичай відрізняється лише в 2-3 рази, тому селективності немає. Процес реакції в основному анізотропний.
(2)Хімічне травлення: Плазма забезпечує газофазне травлення атомів і молекул, які хімічно реагують з поверхнею матеріалу з утворенням летючих газів. Ця суто хімічна реакція має добру селективність і демонструє ізотропні характеристики без урахування структури решітки.
Наприклад: Si (твердий) + 4F → SiF4 (газоподібний), фоторезист + O (газоподібний) → CO2 (газоподібний) + H2O (газоподібний)
(3)Травлення за допомогою іонної енергії: Іони є як частинками, які викликають травлення, так і частинками, що несуть енергію. Ефективність травлення таких частинок, що несуть енергію, більш ніж на один порядок перевищує ефективність простого фізичного або хімічного травлення. Серед них оптимізація фізико-хімічних параметрів процесу є основою керування процесом травлення.
(4)Іонно-бар'єрне композитне травлення: Це в основному стосується створення полімерного бар’єрного захисного шару за допомогою частинок композиту під час процесу травлення. Для плазми потрібен такий захисний шар, щоб запобігти реакції травлення бічних стінок під час процесу травлення. Наприклад, додавання C до Cl і травлення Cl2 може створити шар хлорвуглецевої сполуки під час травлення для захисту бічних стінок від травлення.
2.2.1 Хімчистка
Хімчистка в основному відноситься до плазмової чистки. Іони в плазмі використовуються для бомбардування поверхні, що очищається, а атоми та молекули в активованому стані взаємодіють з поверхнею, що очищається, щоб видалити та зопелити фоторезист. На відміну від сухого травлення, параметри процесу хімчистки зазвичай не включають спрямовану селективність, тому конструкція процесу відносно проста. У великомасштабних виробничих процесах як основну частину реакційної плазми в основному використовуються гази на основі фтору, кисень або водень. Крім того, додавання певної кількості аргонової плазми може посилити ефект іонного бомбардування, тим самим покращуючи ефективність очищення.
У процесі плазмової хімчистки зазвичай використовується дистанційний плазмовий метод. Це пояснюється тим, що в процесі очищення сподіваються зменшити ефект бомбардування іонами в плазмі, щоб контролювати пошкодження, спричинені іонним бомбардуванням; а посилена реакція вільних хімічних радикалів може підвищити ефективність очищення. Віддалена плазма може використовувати мікрохвилі для створення стабільної плазми високої щільності поза реакційною камерою, утворюючи велику кількість вільних радикалів, які потрапляють у реакційну камеру для досягнення реакції, необхідної для очищення. Більшість джерел газу для сухого очищення в промисловості використовують гази на основі фтору, такі як NF3, і більше 99% NF3 розкладається в мікрохвильовій плазмі. У процесі хімчистки практично відсутній ефект іонного бомбардування, тому це корисно захистити кремнієву пластину від пошкодження та подовжити термін служби реакційної камери.
Три обладнання для мокрого травлення та очищення
3.1 Машина для очищення вафель бакового типу
Машина для чищення пластин лоткового типу в основному складається з модуля трансмісії коробки передачі пластин, що відкривається спереду, модуля трансмісії завантаження/розвантаження пластин, модуля впуску відпрацьованого повітря, модуля бака для хімічної рідини, модуля бака для деіонізованої води, бака для сушіння. модуль і модуль управління. Він може очистити кілька коробок з вафлями одночасно і може досягти висихання та висихання вафель.
3.2 Травлювач пластин
3.3 Обладнання для вологої обробки однієї пластини
Відповідно до різних цілей процесу, обладнання для мокрого технологічного процесу з однією пластиною можна розділити на три категорії. Перша категорія - це обладнання для очищення одинарних пластин, цілі якого включають частки, органічні речовини, шар природного оксиду, металеві домішки та інші забруднювачі; друга категорія — це обладнання для чищення одиночних пластин, основною метою процесу якого є видалення частинок з поверхні пластини; третя категорія - це обладнання для травлення однієї пластини, яке в основному використовується для видалення тонких плівок. Відповідно до різних цілей процесу обладнання для травлення однієї пластини можна розділити на два типи. Перший тип – це обладнання для м’якого травлення, яке в основному використовується для видалення шарів пошкодження поверхневої плівки, спричинених високоенергетичною іонною імплантацією; другий тип - це обладнання для видалення тимчасового шару, яке в основному використовується для видалення бар'єрних шарів після розрідження пластини або хімічного механічного полірування.
З точки зору загальної архітектури машини, базова архітектура всіх типів однопластинового мокрого технологічного обладнання схожа, як правило, складається з шести частин: основна рама, система передачі пластин, модуль камери, модуль подачі та перенесення хімічної рідини, система програмного забезпечення і електронний модуль управління.
3.4 Обладнання для очищення одинарних пластин
Обладнання для очищення однієї пластини розроблено на основі традиційного методу очищення RCA, і його мета процесу полягає в очищенні частинок, органічних речовин, шару природного оксиду, металевих домішок та інших забруднюючих речовин. З точки зору технологічного застосування, обладнання для очищення однієї пластини в даний час широко використовується в початкових і внутрішніх процесах виробництва інтегральних схем, включаючи очищення до і після формування плівки, очищення після плазмового травлення, очищення після іонної імплантації, очищення після хімічної обробки. механічне полірування та очищення після наплавлення металу. За винятком процесу високотемпературної фосфорної кислоти, обладнання для очищення однієї пластини в основному сумісне з усіма процесами очищення.
3.5 Обладнання для травлення однієї пластини
Обладнання для травлення однієї пластини призначено переважно для травлення тонкої плівки. Відповідно до мети процесу його можна розділити на дві категорії, а саме обладнання для світлового травлення (використовується для видалення шару пошкодження поверхневої плівки, спричиненого високоенергетичною іонною імплантацією) та обладнання для видалення жертвенного шару (використовується для видалення бар’єрного шару після пластини). витончення або хімічне механічне полірування). Матеріали, які необхідно видалити в процесі, зазвичай включають шари кремнію, оксиду кремнію, нітриду кремнію та металевої плівки.
Чотири обладнання для сухого травлення та очищення
4.1 Класифікація обладнання плазмового травлення
На додаток до обладнання для травлення іонним розпиленням, яке схоже на чисту фізичну реакцію, та обладнання для дегумування, яке схоже на чисту хімічну реакцію, плазмове травлення можна умовно розділити на дві категорії відповідно до різних технологій генерації плазми та контролю:
- Травлення ємнісної плазми (CCP);
- Індуктивно зв'язана плазма (ICP) травлення.
4.1.1 КПК
Плазмове травлення з ємнісним зв’язком полягає у підключенні радіочастотного джерела живлення до одного або обох верхніх і нижніх електродів у реакційній камері, а плазма між двома пластинами утворює конденсатор у спрощеній еквівалентній схемі.
Є дві найперші такі технології:
Одним з них є раннє плазмове травлення, яке з’єднує радіочастотне живлення з верхнім електродом, а нижній електрод, де розташована пластина, заземлюється. Оскільки плазма, створена таким чином, не утворює достатньо товсту іонну оболонку на поверхні пластини, енергія іонного бомбардування є низькою, і вона зазвичай використовується в таких процесах, як травлення кремнію, які використовують активні частинки як основний травитель.
Інший – раннє реактивне іонне травлення (RIE), яке підключає радіочастотне джерело живлення до нижнього електрода, де розташована пластина, і заземлює верхній електрод з більшою площею. Ця технологія може сформувати більш товсту іонну оболонку, яка підходить для процесів діелектричного травлення, які вимагають більшої енергії іонів для участі в реакції. На основі раннього реактивного іонного травлення додається постійне магнітне поле, перпендикулярне радіочастотному електричному полю, щоб сформувати дрейф ExB, що може збільшити ймовірність зіткнення електронів і частинок газу, тим самим ефективно покращуючи концентрацію плазми та швидкість травлення. Це травлення називається реактивним іонним травленням, посиленим магнітним полем (MERIE).
Наведені вище три технології мають загальний недолік, а саме концентрацію в плазмі та її енергію неможливо контролювати окремо. Наприклад, щоб збільшити швидкість травлення, можна використовувати метод збільшення потужності ВЧ для збільшення концентрації в плазмі, але збільшення потужності ВЧ неминуче призведе до збільшення енергії іонів, що призведе до пошкодження пристроїв на вафля. За останнє десятиліття технологія ємнісного зв’язку прийняла конструкцію з кількох радіочастотних джерел, які підключені відповідно до верхнього та нижнього електродів або обидва до нижнього електрода.
Вибираючи та підбираючи різні радіочастоти, площа електродів, відстань, матеріали та інші ключові параметри узгоджуються один з одним, концентрація плазми та енергія іонів можуть бути максимально розділені.
4.1.2 ICP
Травлення плазмою з індуктивним зв’язком передбачає розміщення одного або кількох наборів котушок, підключених до радіочастотного джерела живлення, на реакційній камері або навколо неї. Змінне магнітне поле, створюване радіочастотним струмом у котушці, надходить у реакційну камеру через діелектричне вікно для прискорення електронів, тим самим генеруючи плазму. У спрощеній схемі заміщення (трансформатор) котушка є індуктивністю первинної обмотки, а плазма — індуктивністю вторинної обмотки.
Цей метод зв’язку може досягти концентрації в плазмі, яка більш ніж на один порядок перевищує ємнісний зв’язок при низькому тиску. Крім того, другий радіочастотний джерело живлення підключено до розташування пластини як джерело живлення зміщення для забезпечення енергії іонного бомбардування. Таким чином, концентрація іонів залежить від джерела живлення котушки, а енергія іонів залежить від джерела живлення зміщення, завдяки чому досягається більш ретельний розподіл концентрації та енергії.
4.2 Обладнання для плазмового травлення
Майже всі травилки в сухому травленні прямо чи опосередковано генеруються з плазми, тому сухе травлення часто називають плазмовим травленням. Плазмове травлення — різновид плазмового травлення в широкому розумінні. У двох ранніх конструкціях реактора з плоскою пластиною одна пластина була заземлена, де розташована пластина, а інша пластина була підключена до джерела радіочастот; інший - навпаки. У першій конструкції площа заземленої пластини зазвичай більша, ніж площа пластини, підключеної до джерела РЧ, і тиск газу в реакторі високий. Іонна оболонка, утворена на поверхні пластини, дуже тонка, і пластина ніби «занурена» в плазму. Травлення в основному завершується хімічною реакцією між активними частинками в плазмі та поверхнею протравленого матеріалу. Енергія іонного бомбардування дуже мала, а його участь у травленні дуже мала. Така конструкція називається режимом плазмового травлення. В іншій конструкції, оскільки ступінь участі іонного бомбардування є відносно великим, це називається режимом реактивного іонного травлення.
4.3 Обладнання для реактивного іонного травлення
Реактивне іонне травлення (RIE) відноситься до процесу травлення, в якому активні частинки та заряджені іони беруть участь у процесі одночасно. Серед них активні частинки - це переважно нейтральні частинки (також відомі як вільні радикали) з високою концентрацією (приблизно 1% до 10% концентрації газу), які є основними компонентами травника. Продукти, що утворюються в результаті хімічної реакції між ними та протравленим матеріалом, або випаровуються та безпосередньо витягуються з реакційної камери, або накопичуються на протравленій поверхні; у той час як заряджені іони мають нижчу концентрацію (від 10-4 до 10-3 концентрації газу), і вони прискорюються електричним полем іонної оболонки, утвореної на поверхні пластини, для бомбардування витравленої поверхні. Є дві основні функції заряджених частинок. Один полягає в тому, щоб зруйнувати атомну структуру витравленого матеріалу, тим самим прискоривши швидкість, з якою активні частинки реагують з ним; інший - бомбардувати та видаляти накопичені продукти реакції, щоб протравлений матеріал був у повному контакті з активними частинками, щоб травлення продовжилося.
Оскільки іони не беруть безпосередньої участі в реакції травлення (або складають дуже малу частку, наприклад, видалення фізичного бомбардування та пряме хімічне травлення активних іонів), строго кажучи, вищевказаний процес травлення слід називати травленням з іонами. Назва реактивне іонне травлення не є точною, але вона все ще використовується сьогодні. Перше обладнання RIE було введено в експлуатацію в 1980-х роках. Через використання єдиного джерела живлення ВЧ і відносно простої конструкції реакційної камери він має обмеження щодо швидкості травлення, однорідності та селективності.
4.4 Обладнання для реактивного іонного травлення з посиленням магнітного поля
Пристрій MERIE (Magnetically Enhanced Reactive Ion Etching) — це пристрій для травлення, створений шляхом додавання магнітного поля постійного струму до плоскопанельного пристрою RIE і призначений для збільшення швидкості травлення.
Обладнання MERIE широко використовувалося в 1990-х роках, коли обладнання для травлення однієї пластини стало основним обладнанням у галузі. Найбільшим недоліком обладнання MERIE є те, що неоднорідність просторового розподілу концентрації плазми, спричинена магнітним полем, призведе до різниці струму або напруги в пристрої інтегральної схеми, що призведе до пошкодження пристрою. Оскільки це пошкодження спричинене миттєвою неоднорідністю, обертання магнітного поля не може його усунути. Оскільки розмір інтегральних схем продовжує зменшуватися, пошкодження їх пристрою стає все більш чутливим до неоднорідності плазми, і технологія збільшення швидкості травлення шляхом посилення магнітного поля поступово була замінена технологією планарного реактивного іонного травлення багаторадіочастотного джерела живлення, яка це технологія ємнісного плазмового травлення.
4.5 Обладнання для плазмового травлення з ємнісним зв’язком
Обладнання для травлення з плазмою з ємнісним зв’язком (CCP) — це пристрій, який генерує плазму в реакційній камері за допомогою ємнісного зв’язку шляхом подачі радіочастотного (або постійного) джерела живлення до електродної пластини та використовується для травлення. Його принцип травлення подібний до принципу реактивного іонного травлення.
Спрощена принципова схема обладнання для травлення КПК показана нижче. Зазвичай він використовує два або три джерела РЧ різних частот, а деякі також використовують джерела живлення постійного струму. Частота радіочастотного джерела живлення становить 800 кГц ~ 162 МГц, а зазвичай використовуються 2 МГц, 4 МГц, 13 МГц, 27 МГц, 40 МГц і 60 МГц. Радіочастотні джерела живлення з частотою 2 МГц або 4 МГц зазвичай називають низькочастотними джерелами РЧ. Зазвичай вони підключаються до нижнього електрода, де розташована пластина. Вони більш ефективні в управлінні енергією іонів, тому їх також називають джерелами живлення зміщення; Радіочастотні джерела живлення з частотою понад 27 МГц називаються високочастотними джерелами радіочастоти. Вони можуть бути підключені або до верхнього електрода, або до нижнього електрода. Вони більш ефективні в контролі концентрації в плазмі, тому їх також називають джерелами живлення. Радіочастотний джерело живлення 13 МГц знаходиться посередині, і зазвичай вважається, що він має обидві вищезазначені функції, але вони відносно слабші. Зауважте, що хоча концентрацію та енергію плазми можна регулювати в певному діапазоні за допомогою потужності джерел РЧ різних частот (так званий ефект розв’язки), через характеристики ємнісного зв’язку їх неможливо регулювати та контролювати повністю незалежно.
Розподіл енергії іонів має значний вплив на детальну продуктивність травлення та пошкодження пристрою, тому розробка технології для оптимізації розподілу енергії іонів стала одним із ключових моментів передового обладнання для травлення. В даний час технології, які успішно використовуються у виробництві, включають багаторадіочастотний гібридний привід, суперпозицію постійного струму, радіочастотний поєднання з імпульсним зміщенням постійного струму та синхронний імпульсний радіочастотний вихід джерела живлення зміщення та джерела живлення.
Обладнання для травлення CCP є одним із двох найпоширеніших типів обладнання для плазмового травлення. Він в основному використовується в процесі травлення діелектричних матеріалів, таких як травлення бічної стінки затвора та жорсткої маски на передній стадії процесу логічної мікросхеми, травлення контактних отворів на середній стадії, травлення мозаїки та алюмінієвої прокладки на задній стадії, а також травлення глибоких канавок, глибоких отворів і контактних отворів для проводки в процесі тривимірної мікросхеми флеш-пам’яті (взявши за приклад структуру нітриду кремнію/оксиду кремнію).
Є дві основні проблеми та напрямки вдосконалення, з якими стикається обладнання для травлення CCP. По-перше, у застосуванні надзвичайно високої енергії іонів здатність травлення структур з високим співвідношенням сторін (наприклад, травлення отворів і канавок 3D-флеш-пам’яті потребує співвідношення вище 50:1). Сучасний метод збільшення потужності зміщення для збільшення енергії іонів використовує радіочастотні джерела живлення потужністю до 10 000 Вт. З огляду на велику кількість тепла, що виділяється, технологія охолодження та контролю температури реакційної камери потребує постійного вдосконалення. По-друге, потрібен прорив у розробці нових травильних газів, щоб фундаментально вирішити проблему можливостей травлення.
4.6 Обладнання для плазмового травлення з індуктивним зв'язком
Обладнання для травлення з індуктивно зв’язаною плазмою (ICP) – це пристрій, який передає енергію радіочастотного джерела живлення в реакційну камеру у вигляді магнітного поля через котушку індуктивності, таким чином генеруючи плазму для травлення. Його принцип травлення також належить до узагальненого реактивного іонного травлення.
Існує два основних типи конструкцій джерела плазми для обладнання для травлення ICP. Однією з них є технологія трансформаторної плазми (TCP), розроблена та вироблена компанією Lam Research. Його котушка індуктивності розміщена на площині діелектричного вікна над реакційною камерою. Радіочастотний сигнал 13,56 МГц створює змінне магнітне поле в котушці, яке перпендикулярно діелектричному вікну та радіально розходиться з віссю котушки в центрі.
Магнітне поле надходить у реакційну камеру через діелектричне вікно, а змінне магнітне поле створює змінне електричне поле, паралельне діелектричному вікну в реакційній камері, таким чином досягаючи дисоціації травильного газу та генерації плазми. Оскільки цей принцип можна розуміти як трансформатор із котушкою індуктивності як первинною обмоткою та плазмою в реакційній камері як вторинною обмоткою, ICP травлення названо на честь цього.
Головною перевагою технології TCP є те, що структуру легко масштабувати. Наприклад, від пластини 200 мм до пластини 300 мм TCP може підтримувати той самий ефект травлення, просто збільшуючи розмір котушки.
Іншою конструкцією джерела плазми є технологія джерела роз’єднаної плазми (DPS), розроблена та вироблена компанією Applied Materials, Inc. зі Сполучених Штатів. Його котушка індуктивності тривимірно намотана на напівсферичне діелектричне вікно. Принцип генерації плазми подібний до вищезгаданої технології TCP, але ефективність дисоціації газу відносно висока, що сприяє отриманню більшої концентрації плазми.
Оскільки ефективність індуктивного зв’язку для генерування плазми вища, ніж ефективність ємнісного зв’язку, а плазма в основному генерується в області, розташованій поблизу діелектричного вікна, її концентрація в плазмі в основному визначається потужністю джерела живлення, підключеного до котушки індуктивності. котушки, а енергія іонів в іонній оболонці на поверхні пластини в основному визначається потужністю джерела живлення зсуву, тому концентрацію та енергію іонів можна незалежно контролювати, таким чином досягаючи розв’язки.
Обладнання для травлення ICP є одним із двох найпоширеніших типів обладнання для плазмового травлення. Він в основному використовується для травлення кремнієвих неглибоких каналів, германію (Ge), полікремнієвих затворних структур, металевих затворних структур, напруженого кремнію (Strained-Si), металевих дротів, металевих прокладок (Pads), мозаїчного травлення металевих твердих масок і багатьох процесів у багаторазова технологія візуалізації.
Крім того, з появою тривимірних інтегральних схем, датчиків зображення CMOS і мікроелектромеханічних систем (MEMS), а також із швидким зростанням застосування наскрізних кремнієвих отворів (TSV), косих отворів великого розміру та глибокого травлення кремнію з різними морфологіями, багато виробників випустили обладнання для травлення, розроблене спеціально для цих застосувань. Його характеристиками є велика глибина травлення (десятки або навіть сотні мікрон), тому він переважно працює в умовах високого потоку газу, високого тиску та високої потужності.
——————————————————————————————————————————————————— ———————————-
Semicera може забезпечитиграфітові деталі, м'який/жорсткий фетр, деталі з карбіду кремнію, CVD деталі з карбіду кремнію, іДеталі з покриттям SiC/TaCз протягом 30 днів.
Якщо ви зацікавлені у вищевказаних напівпровідникових продуктах,будь ласка, не соромтеся звертатися до нас у перший раз.
Тел.: +86-13373889683
WhatsAPP: +86-15957878134
Email: sales01@semi-cera.com
Час публікації: 31 серпня 2024 р