Проблеми в процесі травлення

ОфортТехнологія є одним із ключових етапів у процесі виробництва напівпровідників, який використовується для видалення певних матеріалів із пластини для формування схеми схеми. Однак під час процесу сухого травлення інженери часто стикаються з такими проблемами, як ефект навантаження, ефект мікроканавок і ефект заряджання, які безпосередньо впливають на якість і продуктивність кінцевого продукту.

 Ⅰ Ефект завантаження

Ефект навантаження відноситься до явища, коли збільшується площа травлення або збільшується глибина травлення під час сухого травлення, швидкість травлення зменшується або травлення є нерівномірним через недостатню подачу реактивної плазми. Цей ефект зазвичай пов’язаний з характеристиками системи травлення, такими як щільність і однорідність плазми, ступінь вакууму тощо, і широко присутній у різних реактивних іонних травленнях.

 •Покращення щільності та однорідності плазми: Оптимізувавши конструкцію джерела плазми, наприклад, використовуючи більш ефективну радіочастотну потужність або технологію магнетронного розпилення, можна генерувати більш щільну та рівномірніше розподілену плазму.

 •Відрегулюйте склад реактивного газу: Додавання відповідної кількості допоміжного газу до реактивного газу може покращити однорідність плазми та сприяти ефективному виведенню побічних продуктів травлення.

 •Оптимізуйте вакуумну систему: Підвищення швидкості відкачування та ефективності вакуумного насоса може допомогти зменшити час перебування побічних продуктів травлення в камері, тим самим зменшуючи ефект навантаження.

 •Розробіть розумний фотолітографічний макет: При розробці компонування фотолітографії слід враховувати щільність візерунка, щоб уникнути надмірного розташування в локальних областях, щоб зменшити вплив ефекту навантаження.

 Ⅱ Ефект мікротраншей

Ефект мікротраншей відноситься до явища, коли під час процесу травлення через високоенергетичні частинки, що вдаряються на поверхню травлення під похилим кутом, швидкість травлення біля бічної стінки є вищою, ніж у центральній зоні, що призводить до відсутності -вертикальні фаски на бічній стінці. Це явище тісно пов'язане з кутом падіння частинок і нахилом бічної стінки.

 •Збільште потужність РЧ: Правильне збільшення потужності радіочастот може збільшити енергію падаючих частинок, дозволяючи їм бомбардувати цільову поверхню більш вертикально, тим самим зменшуючи різницю швидкості травлення бічної стінки.

 •Виберіть правильний матеріал маски для травлення: Деякі матеріали можуть краще протистояти ефекту заряджання та зменшити ефект мікрозаглиблення, що посилюється накопиченням негативного заряду на масці.

 •Оптимізуйте умови травлення: Шляхом точного регулювання таких параметрів, як температура і тиск під час процесу травлення, можна ефективно контролювати вибірковість і рівномірність травлення.

 Ⅲ  Ефект заряджання

Ефект заряджання зумовлений ізоляційними властивостями травильної маски. Коли електрони в плазмі не можуть швидко вийти, вони збираються на поверхні маски, утворюючи локальне електричне поле, заважаючи шляху падаючих частинок і впливаючи на анізотропію травлення, особливо під час травлення тонких структур.

 • Виберіть відповідні матеріали маски для травлення: Деякі спеціально оброблені матеріали або провідні шари маски можуть ефективно зменшити агрегацію електронів.

 •Здійснити переривчасте травлення: Періодично перериваючи процес травлення та даючи електронам достатньо часу для виходу, ефект заряджання можна значно зменшити.

 •Налаштуйте середовище травлення: Зміна складу газу, тиску та інших умов у середовищі травлення може допомогти покращити стабільність плазми та зменшити виникнення ефекту заряджання.