【Proceso de grabado de semiconductores】 El alma de los semiconductores enseña el proceso de grabado y la práctica de los ingenieros sobre problemas de velocidad defectuosa de 0 a 1 （CH7-CH8)

Ch7. Estructura de equipos de grabado seco

Componentes del dispositivo de grabado

Bomba=Actúa formarse y mantener el estado de alto vacío requerido para el grabado de películas delgadas

RF Generator=La potencia se aplica al gas inyectado, creando una fuente de energía para el plasma

3.Chiller=Enfriamiento del calor generado durante el proceso de grabado para reducir la inhomogeneidad y el daño de la película

4. Cámara de proceso=La cámara de reacción donde se lleva a cabo el grabado mantiene una cierta presión, donde ocurre la reacción de gas y los productos de reacción se descargan a través de la tubería de escape

5.Gas Box=Tiene un dispositivo MFC (controlador de flujo de masa) para regular el flujo de gas y distribuir el gas

6.Main Controller=Controle todos los dispositivos

Definición de vacío

En un espacio determinado, las moléculas de aire se eliminan por debajo de la presión atmosférica.

Razones de la necesidad de vacío en los procesos de semiconductores

Para eliminar las impurezas para lograr los resultados del proceso deseados a través de una reacción de purificación y aumentar la eficiencia de producción.

Ruta libre media, MFP

La distancia promedio que una partícula viaja antes de chocar con otra partícula.

Grabado de plasma

El método para acoplar la fuente de alimentación de RF al ánodo - Tasa de grabado: Poly Si> Sin> SIO₂

El grabado se realiza mediante reacciones químicas entre radicales libres y muestras de obleas

Utilización de F - Plasma de gas - isotrópico

Grabado de iones reactivos (RIE)

La fuente de alimentación de RF está conectada al cátodo por encima de la muestra a través de una reacción de Capacitorthe involucradas en el grabado no solo son radicales libres, sino también ion → reacciones químicas + grabado de colisión

Problema: los iones acelerados por el sesgo de CC pueden causar daño al sustrato

Características: El grabado anisotrópico por bombardeo iónico / patrones de alta densidad se puede formar / Los polímeros a veces se generan intencionalmente para lograr un grabado anisotrópico

Ashing

Definición: Franja seca y eliminación húmeda de endurecido debido a procesos como grabado en seco, grabado húmedo o implantación de iones

Fotorresistente (PR), ASHING seco + tira húmeda se usa comúnmente.

Tipos: plasmahing / o₃ ashing / alta frecuencia, desglos de ultravioleta

• Degumming de plasma

• ① Tipo cilíndrico - Alta eficiencia de producción, pero fácil de causar daños

• ② Tipo monolítico - alta uniformidad, pero fácil de causar daños

• ③ aguas abajo - reduce el daño

• Degumming de luz/ozono

• ① Light DeGumming - Sin daños, sin contaminación de metal y deterioro de la película

• ② Degumming de ozono: reduce el daño

Notas: La fotorresistencia debe eliminarse / retirarse a fondo de la oblea por un proceso de enjuague / No debe dañar la superficie o el sustrato de la oblea

Continuar con los pasos

Ashing después del implante de iones

2. Requisito de dosis baja (menor o igual a E15)=1 paso / alta temperatura / alta tasa de desglose

3.High Dose (>E15) Requisito=2 pasos / baja temperatura / baja tasa de desglose

4.Haring después del grabado

5.Pre - Requisitos de proceso de grabado de metal=1 paso / alta tasa de desglose (Si, SIO₂ grabado, etc.)

6. Requisitos de proceso después del grabado de metal=Igual que el anterior (para grabado de metal)

Ch8. Proceso de grabado seco

Tipos de grabado seco

1.Tipos y descripción general del grabado de óxido (SIO₂)

• Nombre del proceso: SAC (Contacto Auto -Alineado)

• Requisitos del proceso: garantizar la resistencia de contacto/bajo voltaje/alta relación de selección

• Principio: al grabar los óxidos de contacto, al aumentar la relación de selección de película Inter -, al encontrar nitruro al lado de la puerta, solo el óxido está grabado, lo que resulta en la formación de agujeros de contacto como se muestra en la Fig.

• Objetivo: resolver el problema de definir el límite de alineación de fotos al contactar agujeros por debajo de 0.5 μm

• Nombre del proceso: Etch de contacto

• Requisitos del proceso: después de que llegue el grabado anterior, debe tener una alta relación de selección para soportar el grabado.

• Nombre del proceso: grabado IMD (dieléctrico entre metal)

• Requisitos del proceso: es muy importante eliminar el polímero para garantizar que no haya resistencia (resistencia - libre) / La presencia de tapas de estaño en el metal subyacente también es un factor influyente

• La consistencia de la dimensión crítica (CD) es importante para diferentes ubicaciones y estructuras dentro de la oblea

2.Poly SI, ETH (GATE)

Grabado de silicida

Etching requirements: Good vertical etch profile/good selection ratio for oxides (>10)

Requisitos de grabado del electrodo de puerta: buena relación de selectividad con óxido de puerta y anisotrópico

Proceso de eliminación de polímeros

Heat - Deposición del polímero inducido (Polymer Depo)

- cuanto menor es la temperatura, más severa es la deposición

- El polímero permanece gaseoso y se elimina de la cámara de proceso mediante escape de vacío

Deposición de polímeros causada por gradientes de temperatura

- Cuando el gradiente de temperatura (diferencia) es 0, la deposición es uniforme

- Las partes relativamente frías están más depositadas

- La deposición del polímero se puede controlar aumentando la temperatura de la parte indeseable y bajando la temperatura de la parte depositada deseada

- Una temperatura demasiado alta puede hacer que el polímero se cure, causando problemas

Deposición de polímeros causada por la estructura de la cámara

- Los polímeros son propensos a residuos en los bordes y esquinas o grietas de la estructura del equipo

- El flujo de Eddy o Back - de la corriente de gas determina la ubicación de deposición del polímero

- La rugosidad de la superficie dentro de la cámara afecta el grado y la ubicación de la deposición

- Ejemplo: TCP -9400 - Deposición del polímero del componente de accionamiento cerca de la oblea, la corriente de remolino y el reflujo causan una gran cantidad de materia extraña que se forme en la oblea → Ajustar la estructura al aumentar la distancia entre la oblea y el disco

 

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