I problemi nel processo di incisione

AcquaforteLa tecnologia è uno dei passaggi chiave nel processo di produzione dei semiconduttori, che viene utilizzato per rimuovere materiali specifici dal wafer per formare un modello di circuito. Tuttavia, durante il processo di incisione a secco, gli ingegneri incontrano spesso problemi come effetto di carico, effetto micro-divina e effetto di ricarica, che influenzano direttamente la qualità e le prestazioni del prodotto finale.

 Ⅰ Effetto di caricamento

L'effetto di carico si riferisce al fenomeno per cui quando l'area di attacco aumenta o la profondità di attacco aumenta durante l'attacco a secco, la velocità di attacco diminuisce o l'attacco è irregolare a causa dell'insufficiente fornitura di plasma reattivo. Questo effetto è solitamente correlato alle caratteristiche del sistema di attacco, come densità e uniformità del plasma, grado di vuoto, ecc., ed è ampiamente presente in vari attacchi con ioni reattivi.

 •Migliorare la densità e l'uniformità del plasma: Ottimizzando la progettazione della sorgente plasmatica, come l'uso di una tecnologia di sputtering RF più efficiente o magnetron, è possibile generare una densità più elevata e un plasma distribuito in modo più uniforme.

 •Regola la composizione del gas reattivo: L'aggiunta di una quantità adeguata di gas ausiliario al gas reattivo può migliorare l'uniformità del plasma e promuovere l'effettiva scarica dei sottoprodotti di incisione.

 •Ottimizza il sistema di vuoto: Migliorare la velocità di pompaggio e l'efficienza della pompa del vuoto può aiutare a ridurre il tempo di permanenza di incisioni di sottoprodotti nella camera, riducendo così l'effetto di carico.

 •Progetta un layout di fotolitografia ragionevole: Quando si progetta il layout della fotolitografia, è necessario tenere conto della densità del modello per evitare una disposizione eccessiva in aree locali per ridurre l'impatto dell'effetto del carico.

 Ⅱ Effetto microtrincea

L'effetto micro-trincea si riferisce al fenomeno che durante il processo di incisione, a causa delle particelle ad alta energia che colpiscono la superficie di incisione ad angolo inclinato, la velocità di attacco vicino alla parete laterale è superiore a quella nell'area centrale, con conseguente non -Ampers verticale sulla parete laterale. Questo fenomeno è strettamente correlato all'angolo delle particelle incidenti e alla pendenza della parete laterale.

 •Aumenta la potenza RF: L'aumento corretto della potenza RF può aumentare l'energia delle particelle incidenti, permettendo loro di bombardare la superficie bersaglio in modo più verticale, riducendo così la differenza di tasso di attacco della parete laterale.

 •Scegli il materiale giusto per la maschera di incisione: Alcuni materiali possono resistere meglio all'effetto di ricarica e ridurre l'effetto di micro-trench aggravato dall'accumulo di carica negativa sulla maschera.

 •Ottimizza le condizioni di attacco: Regolando finemente i parametri come la temperatura e la pressione durante il processo di attacco, la selettività e l'uniformità dell'attacco possono essere controllate efficacemente.

 Ⅲ  Effetto di carica

L'effetto di ricarica è causato dalle proprietà isolanti della maschera di incisione. Quando gli elettroni nel plasma non possono sfuggire rapidamente, si riuniranno sulla superficie della maschera per formare un campo elettrico locale, interferiscono con il percorso delle particelle incidenti e influenzino l'anisotropia dell'attacco, specialmente quando si incidono strutture sottili.

 • Seleziona materiali di maschera ad incisione idonei: Alcuni materiali appositamente trattati o strati di maschera conduttiva possono effettivamente ridurre l'aggregazione di elettroni.

 •Implementare l'incisione intermittente: Interrompendo periodicamente il processo di attacco e dando agli elettroni abbastanza tempo per fuggire, l'effetto di carica può essere notevolmente ridotto.

 •Regola l'ambiente di incisione: La modifica della composizione del gas, della pressione e di altre condizioni nell'ambiente di attacco può contribuire a migliorare la stabilità del plasma e ridurre il verificarsi dell'effetto di carica.