薄膜的圖形化技術(shù)(1)-資料下載頁(yè)
2025-05-13 06:14本頁(yè)面
【正文】 缺少選擇性 ? 活性化學(xué)基團(tuán)參與的過(guò)程：強(qiáng)的選擇性 缺少各向異性 因此，等離子體刻蝕方法總是在尋找兩者的折中 由高密度等離子體實(shí)現(xiàn)的單晶硅的各向異性刻蝕 刻蝕 : ?m?4?m 由高密度等離子體實(shí)現(xiàn)的 SiO2的各向異性刻蝕 25nm?788nm 集成電路 多層布線技術(shù) ? 鑲嵌式（左）：絕緣層光刻 金屬層 PVD化學(xué)機(jī)械拋光 ? 標(biāo)準(zhǔn)式（右）：金屬層光刻 絕緣層 CVD化學(xué)機(jī)械拋光 光刻技術(shù)的未來(lái) : 莫爾定律（ Moore’s Law） 為協(xié)調(diào)半導(dǎo)體技術(shù)的發(fā)展，國(guó)際半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會(huì) (SIA)每年都在制定 International Technology Roadmap for Semiconductors, ITRS 未來(lái)的光刻技術(shù) ? 當(dāng)今主流的光刻技術(shù)已是 90nm線寬的技術(shù)；下一代光刻技術(shù)則是所謂的 65nm、 45nm線寬的技術(shù) ? 目前主要使用的光刻光源是波長(zhǎng)為 193nm的 ArF激光。下一代光刻技術(shù)據(jù)說(shuō)將使用波長(zhǎng)為 157nm 的 F2激光、 13nm的極紫外光 ? 有興趣的同學(xué)可以查閱： “ The ending of optical lithography and the prospects of its successors”, Burn J. Lin, Microelectronic Engineering, 83(2021)604613 納米光刻技術(shù) 為了半導(dǎo)體技術(shù)的持續(xù)發(fā)展，需要克服的難題包括： ? 發(fā)展更短波長(zhǎng)的光源（極深紫外、 X射線、電子束、 離子束） ? 芯片的平整化技術(shù) ? 移相式 （ phaseshifting） 暴光方法的改進(jìn) ? 短波長(zhǎng)光學(xué)器件 (投影、反射器件 )的發(fā)明 ? 適用的光刻膠體系 ? 掩膜的制造技術(shù) ? 適宜的表面刻蝕方法 …… 第八講 小結(jié) ? 在需要對(duì)薄膜材料進(jìn)行圖形化時(shí)，光刻技術(shù)是一個(gè)有力的技術(shù)手段。 ? 與薄膜材料的 PECVD方法相對(duì)應(yīng)，等離子體刻蝕技術(shù)可被用于對(duì)薄膜材料進(jìn)行表面刻蝕。 ? 發(fā)展中的等離子體刻蝕技術(shù)與化學(xué)溶劑刻蝕方法相比，可在更小的線寬尺度上，對(duì)材料進(jìn)行各向異性的刻蝕。 ? 等離子體刻蝕的微觀機(jī)制可以被分為四類(lèi)（或五類(lèi)），它們的主要區(qū)別在于發(fā)揮作用的活性基團(tuán)和它們的作用機(jī)制。 ? 反應(yīng)離子刻蝕、高密度等離子體刻蝕兩種方法是目前半導(dǎo)體技術(shù)中各向異性刻蝕的主要手段。 思 考 題 1. 對(duì)比等離子體光刻技術(shù)與 PECVD技術(shù)的異同點(diǎn)。 2. 討論濕法與干法半導(dǎo)體光刻技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)與缺點(diǎn)。 3. 說(shuō)明：高密度等離子體光刻技術(shù)逐漸取代早期的反應(yīng)離子刻蝕技術(shù)的原因。 4. 比較濺射、化學(xué)刻蝕、離子輔助刻蝕、側(cè)壁鈍化的離子輔助刻蝕等四種等離子體刻蝕機(jī)制的特點(diǎn)。 5. 嘗試解釋離子輔助刻蝕方法能夠獲得高的刻蝕速率的原因。 6. 討論等離子體刻蝕方法提供的刻蝕選擇性和刻蝕各向異性。 7. 討論：在使用 193nm或 13nm波長(zhǎng)的紫外光源暴光的情況下，由光刻技術(shù)可以獲得的線寬。
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