薄膜的圖形化技術(shù)(1)-文庫(kù)吧資料
2025-05-21 06:14本頁(yè)面
【正文】 助刻蝕 上述射頻等離子體刻蝕系統(tǒng)的缺點(diǎn) ? 樣品浸沒(méi)在等離子體中，易受到較強(qiáng)的離子轟擊，使介電薄膜發(fā)生電荷積累損傷，使不耐高溫的材料受到高溫?fù)p傷 ? 氣體壓力較高，氣體分子的散射造成離子運(yùn)動(dòng)的方向性差，刻蝕的方向性也較差 ? 離子的能量、劑量不能獨(dú)立調(diào)節(jié)，造成刻蝕速率較低 高密度射頻等離子體刻蝕系統(tǒng) —— Inducting Coupled Plasma, ICP 為克服上述缺點(diǎn)，發(fā)展了高密度等離子體刻蝕技術(shù)： 在上游喂入活性氣體，形成高密度等離子體；在下游發(fā)生刻蝕過(guò)程，兩者相互分離 高密度微波等離子體刻蝕系統(tǒng) —— Electron Cyclotron Resonance, ECR 使用高密度等離子體刻蝕系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)：氣體壓力低（ 1/20倍）,等離子體密度高（ 10倍），離化率高（ 100倍）和刻蝕速度快 RIE與高密度等離子體 （ HDP)刻蝕系統(tǒng)的比較 參量 反應(yīng)離子刻蝕 （ RIE） 高密度等離子體刻蝕 （ HDP） 氣壓 (mTorr) 101000 等離子體密度(1/cm3) 1081010 10101013 離子能量 (eV) 1001000 20300 離化率 106103 104101 ? 物理濺射 ? 化學(xué)刻蝕 ? 離子輔助刻蝕 ? 側(cè)壁鈍化 (side wall passivation)的離子輔助刻蝕 等離子體刻蝕的四種機(jī)制 等離子體刻蝕的五種機(jī)制 ? 物理濺射 ? 化學(xué)刻蝕 ? 離子輔助刻蝕 ? 側(cè)壁鈍化 (side wall passivation)的離子輔助刻蝕 ? 反應(yīng)離子刻蝕 又有人提出了 側(cè)壁鈍化的離子輔助等離子體刻蝕 利用兩種不同的氣體產(chǎn)生等離子體，一種將在側(cè)壁產(chǎn)生高分子的吸附沉積物，而另外一種則產(chǎn)生刻蝕作用。各向異性刻蝕時(shí)， A=1；各向同性刻蝕時(shí)， A=0 在要求大的刻蝕深度 /線寬比時(shí)，尤其要有高的各向異性的刻蝕特性 等離子體刻蝕過(guò)程的選擇性 提高刻蝕過(guò)程各向異性的方法有： ? 提高離子運(yùn)動(dòng)的方向性 ? 提高活性基團(tuán)的離化率 ? 選擇合適的氣體成分和反應(yīng)基團(tuán) ? 選擇低的刻蝕溫度 ? 采用可使側(cè)壁鈍化的化學(xué)組分 早期使用的等離子體刻蝕系統(tǒng) 早期的刻蝕使用簡(jiǎn)單的電感、電容耦合式系統(tǒng)。 在侵蝕深度為 1?m時(shí)，光刻可獲得的最小線寬約為3?m，即在侵蝕深度：線寬比增加時(shí)，須采取各向異性的刻蝕方法 —— 應(yīng)用等離子體的各種刻蝕方法 等離子體刻蝕 ? 當(dāng)被刻蝕層的厚度與線寬可以比擬時(shí)，需采用干法刻蝕 ? 由于刻蝕過(guò)程必須是一個(gè)低溫的過(guò)程，因而要借助于等離子體的高活性 ? 對(duì)應(yīng)于制備薄膜材料的 CVD、 PVD技術(shù)，等離子體刻蝕也將表現(xiàn)出其主要是化學(xué)的、或主要是物理的過(guò)程 ? 在某種意義上，等離子體的刻蝕過(guò)程是薄膜沉積過(guò)程的逆過(guò)程 等離子體刻蝕 等離子體的刻蝕實(shí)際上相當(dāng)于 PECVD的逆過(guò)程 等離子體刻蝕的監(jiān)測(cè)
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