刻蚀率
发布时间:2015/11/2 21:00:13 访问次数:962
等离子体系统的刻蚀率由…系列因素来决定。系统设计和化学品是其中两个因素。EL1881CN其他因素是离子浓度和系统压力。离子浓度(离子数/cm3)是供给电极电能的一个函数(电能供应配置在第12章中描述)。提高功率会产生更多离子从而又会提高刻蚀率。离子密度与增加化学刻蚀液体的浓度相似。离子密度在3×l0'o~3×l0'2的范围内阳}。系统压力通过称为平均自由程( mean free path)的现象,以影响刻蚀率和一致性。这是一个气体原子或分子在碰撞到另一个微粒前经过的平均距离。在压力更高时,会发生很多碰撞,使微粒向各种方向运动,从而导致边缘轮廓失去控制。低压较为理想,但要权衡在下面解释到的等离子体损伤。典型的系统压力在0.4~ 50 m torr的范围内i9II。刻蚀率从600~ 2000 A/min。
系统设计更倾向于较高的密度和较低的压力。然而,负面影响是对晶圆的辐射( radiation)或等离子体( plasma)的损伤。在等离子体场中有受激发的原子、原子团、离子、电子和光子lll。根据这些粒子的浓度与能量级别不同而导致对半导体酌各种损伤。损害包括表面漏电、电参数的变化、膜的退化(特别是氧化层)和对硅的损害。有两种损伤机理,一种是简单地、过度地暴露于高浓度的等离子体中。另一种是由于在刻蚀循环中电流流过介质而导致的介质破损( dielectric wearout)。¨]。更高密度的等离子体源还对光刻胶的去除带来一个问题。能量与低压力的结合使光刻胶趋于变硬到用传统的工艺难以去除的程度(见9.7节)。系统设计人员正在研究具有高密度、低能量离子(以降低损伤)和低压力的等离子体。除了平衡离子密度或压力参数外,下游等离子体( downstream plasma)源工艺是一个减少等离子体损伤的选择。可造成损伤的粒子来源于等离子体源产生的高能气体。下游等离子体源系统在一个反应室产生等离子体,而后将其传输到下游的晶圆。晶圆与可造成损伤的等离子体被分隔开来。为了将损害降低到最小,系统必须可区分等离子体放电、离子的复合以及电子密度的减小12。下游等离子体源系统被发展成为在光刻胶去除时可使等离子体损害减到最小。虽然使刻蚀系统变得更为复杂,但它在刻蚀中的应用正受到关注。
等离子体系统的刻蚀率由…系列因素来决定。系统设计和化学品是其中两个因素。EL1881CN其他因素是离子浓度和系统压力。离子浓度(离子数/cm3)是供给电极电能的一个函数(电能供应配置在第12章中描述)。提高功率会产生更多离子从而又会提高刻蚀率。离子密度与增加化学刻蚀液体的浓度相似。离子密度在3×l0'o~3×l0'2的范围内阳}。系统压力通过称为平均自由程( mean free path)的现象,以影响刻蚀率和一致性。这是一个气体原子或分子在碰撞到另一个微粒前经过的平均距离。在压力更高时,会发生很多碰撞,使微粒向各种方向运动,从而导致边缘轮廓失去控制。低压较为理想,但要权衡在下面解释到的等离子体损伤。典型的系统压力在0.4~ 50 m torr的范围内i9II。刻蚀率从600~ 2000 A/min。
系统设计更倾向于较高的密度和较低的压力。然而,负面影响是对晶圆的辐射( radiation)或等离子体( plasma)的损伤。在等离子体场中有受激发的原子、原子团、离子、电子和光子lll。根据这些粒子的浓度与能量级别不同而导致对半导体酌各种损伤。损害包括表面漏电、电参数的变化、膜的退化(特别是氧化层)和对硅的损害。有两种损伤机理,一种是简单地、过度地暴露于高浓度的等离子体中。另一种是由于在刻蚀循环中电流流过介质而导致的介质破损( dielectric wearout)。¨]。更高密度的等离子体源还对光刻胶的去除带来一个问题。能量与低压力的结合使光刻胶趋于变硬到用传统的工艺难以去除的程度(见9.7节)。系统设计人员正在研究具有高密度、低能量离子(以降低损伤)和低压力的等离子体。除了平衡离子密度或压力参数外,下游等离子体( downstream plasma)源工艺是一个减少等离子体损伤的选择。可造成损伤的粒子来源于等离子体源产生的高能气体。下游等离子体源系统在一个反应室产生等离子体,而后将其传输到下游的晶圆。晶圆与可造成损伤的等离子体被分隔开来。为了将损害降低到最小,系统必须可区分等离子体放电、离子的复合以及电子密度的减小12。下游等离子体源系统被发展成为在光刻胶去除时可使等离子体损害减到最小。虽然使刻蚀系统变得更为复杂,但它在刻蚀中的应用正受到关注。
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