Ao amin'ny dingana famokarana semiconductor,etchingNy teknolojia dia dingana manan-danja izay ampiasaina hanesorana ireo akora tsy ilaina amin'ny substrate mba hamoronana lamina sarotra. Ity lahatsoratra ity dia hampiditra teknolojia roa mahazatra amin'ny antsipiriany - capacitively coupled plasma etching (CCP) sy inductively coupled plasma etching (ICP), ary diniho ny fampiharana azy ireo amin'ny fametahana fitaovana samihafa.
capacitively coupled plasma etching (CCP)
Capacitively coupled plasma etching (CCP) dia tratra amin'ny alalan'ny fampiharana ny RF voltage amin'ny roa parallèle plate electrodes amin'ny alalan'ny matcher sy ny DC fanakanana capacitor. Ny electrodes roa sy ny plasma miaraka dia mamorona capacitor mitovy. Amin'ity dingana ity, ny RF volkano dia mamorona capacitive sheath eo akaikin'ny electrode, ary ny sisin'ny sheath dia miova miaraka amin'ny oscillation haingana ny voltage. Rehefa tonga eo amin'io fonony miovaova haingana io ny elektrôna, dia hita taratra izy ireo ary mahazo angovo, izay mitarika ny fisarahana na ny ionization ny molekiola entona ho lasa plasma. Ny etching CCP dia matetika ampiharina amin'ny fitaovana manana angovo fatorana simika avo lenta, toy ny dielectrics, saingy noho ny tahan'ny etching ambany dia mety amin'ny fampiharana mitaky fanaraha-maso tsara.
Etching plasma inductively (ICP)
Plasma mifandray inductiveetching(ICP) dia mifototra amin'ny foto-kevitra fa ny courant alternating mandalo amin'ny coil mba hamokatra sahan'andriamby induced. Eo ambanin'ny asan'ity sahan'andriamby ity, ny elektrôna ao amin'ny efitrano fanehoan-kevitra dia mihamitombo ary manohy manafaingana ao amin'ny sahan-jiro voatarika, amin'ny farany dia mifandona amin'ny molekiola entona fanehoan-kevitra, ka mahatonga ny molekiola hisaraka na ionize ary mamorona plasma. Ity fomba ity dia afaka mamokatra ny tahan'ny ionization avo ary mamela ny haavon'ny plasma sy ny angovo baomba mba hanitsy tsy miankina, izay mahatongaICP etchingtena mety amin'ny fitaovana etching miaraka amin'ny angovo fatorana simika ambany, toy ny silisiôma sy metaly. Ankoatr'izay, ny teknolojia ICP dia manome fanamiana tsara kokoa sy tahan'ny etching.
1. Fametahana metaly
Metal etching no tena ampiasaina amin'ny fanodinana ny interconnects sy multi-sosona tariby vy. Ny fepetra takian'izy ireo dia ny: avo lenta ny etching, ny fifantenana avo (mihoatra ny 4: 1 ho an'ny saron-tava ary mihoatra ny 20: 1 ho an'ny dielectric interlayer), ny fanamiana avo lenta, ny fifehezana ny refy mitsikera tsara, tsy misy fahasimban'ny plasma, tsy dia misy loto sisa tavela, ary tsy misy harafesina amin'ny metaly. Ny etching metaly matetika dia mampiasa fitaovana etching plasma inductively.
•Aluminum etching: Aluminum no fitaovana tariby manan-danja indrindra amin'ny dingana afovoany sy aoriana amin'ny famokarana chip, miaraka amin'ny tombony amin'ny fanoherana ambany, ny fametrahana mora sy ny etching. Mazàna no mampiasa ranon-dra vokarin'ny entona klôro (toy ny Cl2) ny etching aluminium. Mihetsika amin'ny klôro ny alumina ka mamokatra klôro aluminium mivadibadika (AlCl3). Ankoatra izany, ny halida hafa toy ny SiCl4, BCl3, BBr3, CCl4, CHF3, sns dia azo ampiana mba hanesorana ny sosona oksizenina eo amin'ny habakabaka aluminium mba hiantohana ny etching mahazatra.
• Tungstène etching: Ao amin'ny multi-sosona vy tariby interconnection rafitra, tungstène no tena metaly ampiasaina amin'ny interconnection fizarana afovoany ny chip. Ny entona mifototra amin'ny fluorine na ny chlorine dia azo ampiasaina hanesorana tungstène metaly, fa ny entona mifototra amin'ny fluorine dia manana fifantenana mahantra ho an'ny oksizenina silisiôma, fa ny gazy mifototra amin'ny chlorine (toy ny CCl4) kosa dia manana fifantenana tsara kokoa. Matetika ny nitrogène dia manampy amin'ny entona fanehoan-kevitra mba hahazoana fifantenana lakaoly avo lenta, ary ampiana oksizenina mba hampihenana ny fametrahana karbaona. Ny fametahana tungstène miaraka amin'ny entona mifototra amin'ny klôro dia mety hahatratra ny etching anisotropic sy ny fisafidianana avo lenta. Ny entona ampiasaina amin'ny etching maina ny tungstène dia indrindra SF6, Ar ary O2, anisan'izany ny SF6 azo levona ao amin'ny ranon-dra mba hanome fluorine atoma sy tungstène ho simika fanehoan-kevitra mba hamokarana fluoride.
• Etching titanium nitride: Titanium nitride, toy ny fitaovana saron-tava mafy, dia manolo ny saron-tava silisiôma nitride na oxide nentim-paharazana amin'ny fizotran'ny damascene roa. Titanium nitride etching no tena ampiasaina amin'ny dingana fanokafana saron-tava mafy, ary ny tena vokatra fanehoan-kevitra dia TiCl4. Ny fifantenana eo amin'ny saron-tava nentim-paharazana sy ny ambany-k dielectric sosona dia tsy avo, izay hitarika ho amin'ny endriky ny arc-miendrika profil eo an-tampon'ny ambany-k sosona dielectric sy ny fanitarana ny sakan'ny groove aorian'ny etching. Kely loatra ny elanelana misy eo amin'ireo tsipika metaly napetraka, izay mety hitera-pahavoazana na fahapotehana mivantana.
2. Etching insulator
Ny tanjon'ny etching insulator dia matetika fitaovana dielectric toy ny silisiôma gazy na silisiôma nitride, izay be mpampiasa mba hamorona fifandraisana lavaka sy fantsona lavaka mba hampifandray ny faritra samy hafa sosona. Ny etching dielectric matetika dia mampiasa etchera mifototra amin'ny fitsipiky ny etching plasma capacitively.
• Fandrakofana amin'ny plasma amin'ny sarimihetsika dioksida silisiôma: Ny sarimihetsika dioksida silika dia matetika atao amin'ny fampiasana entona misy fluorine, toy ny CF4, CHF3, C2F6, SF6 ary C3F8. Ny karbaona voarakitra ao amin'ny entona etsa dia afaka mihetsika amin'ny oksizenina ao amin'ny sosona oksida mba hamokatra vokatra avy amin'ny CO sy CO2, ka manala ny oksizenina ao amin'ny sosona oxide. CF4 no entona etsa fampiasa matetika indrindra. Rehefa mifandona amin'ny elektrôna mahery vaika ny CF4 dia mamokatra ion, radika, atôma ary radika maimaim-poana. Ny radika maimaim-poana amin'ny fluorine dia afaka mihetsika ara-tsimika miaraka amin'ny SiO2 sy Si mba hamokatra silisiôma tetrafluoride (SiF4).
• Etching Plasma amin'ny sarimihetsika silisiôma nitride: Ny sarimihetsika silikon nitride dia azo fehezina amin'ny alàlan'ny etching plasma miaraka amin'ny entona mifangaro CF4 na CF4 (miaraka amin'ny O2, SF6 ary NF3). Ho an'ny sarimihetsika Si3N4, rehefa ampiasaina amin'ny etching ny plasma CF4-O2 na plasma hafa misy atôma F, dia mety hahatratra 1200Å / min ny tahan'ny etching amin'ny nitride silisiôma, ary mety ho 20: 1 ny fifantenana etching. Ny tena vokatra dia silisiôma tetrafluoride (SiF4) mora azo alaina.
4. Single kristaly silicone etching
Ny fanokafana silisiôma kristaly tokana dia ampiasaina indrindra amin'ny fananganana fitokana-monina marivo (STI). Ity dingana ity dia matetika ahitana dingana fandrosoana sy dingana lehibe etching. Ny dingan'ny fandrosoana dia mampiasa entona SiF4 sy NF mba hanesorana ny sosona oksizenina eo ambonin'ny silisiôma kristaly tokana amin'ny alàlan'ny daroka baomba mahery vaika sy ny hetsika simika amin'ny singa fluorine; Ny etching lehibe dia mampiasa bromide hydrogène (HBr) ho toy ny etchant lehibe. Ny radika bromine nopotehin'ny HBr ao amin'ny tontolon'ny plasma dia mihetsika miaraka amin'ny silisiôma mba hamoronana tetrabromide silisiôma (SiBr4), ka manala ny silisiôma. Ny fanodikodinana silisiôma kristaly tokana dia matetika mampiasa milina fametahana plasma inductively.
5. Polysilicon Etching
Ny etching polysilicon dia iray amin'ireo dingana manan-danja izay mamaritra ny haben'ny vavahadin'ny transistors, ary ny haben'ny vavahady dia misy fiantraikany mivantana amin'ny asan'ny circuit integrated. Ny etching polysilicon dia mitaky tahan'ny fifantenana tsara. Ny gazy halogen toy ny chlorine (Cl2) dia matetika ampiasaina mba hahazoana etching anisotropic, ary manana tahan'ny fifantenana tsara (hatramin'ny 10: 1). Ny gazy mifototra amin'ny bromine toy ny bromide hydrogène (HBr) dia afaka mahazo tahan'ny fifantenana ambony kokoa (hatramin'ny 100: 1). Ny fifangaroan'ny HBr miaraka amin'ny chlorine sy oksizenina dia mety hampitombo ny tahan'ny etching. Ny vokatra fanehoan-kevitry ny gazy halogen sy ny silisiôma dia napetraka eo amin'ny sisin'ny rindrina mba hanana anjara toerana fiarovana. Ny etching polysilicon dia matetika mampiasa milina fametahana plasma inductively.
Na capacitively mitambatra plasma etching na inductively mitambatra plasma etching, samy manana ny tombony manokana sy ny toetra ara-teknika. Ny fisafidianana ny teknolojia etching mety dia tsy vitan'ny hoe manatsara ny fahombiazan'ny famokarana, fa koa miantoka ny vokatra farany.
Fotoana fandefasana: Nov-12-2024