Masalah dalam proses etsa

EtsaTeknologi adalah salah satu langkah utama dalam proses pembuatan semikonduktor, yang digunakan untuk menghilangkan bahan spesifik dari wafer untuk membentuk pola sirkuit. Namun, selama proses etsa kering, insinyur sering mengalami masalah seperti efek pemuatan, efek mikro-groove dan efek pengisian daya, yang secara langsung mempengaruhi kualitas dan kinerja produk akhir.

 Ⅰ Efek pemuatan

Efek pemuatan mengacu pada fenomena bahwa ketika area etsa meningkat atau kedalaman etsa meningkat selama etsa kering, laju etsa menurun atau etsa tidak merata karena pasokan plasma reaktif yang tidak memadai. Efek ini biasanya terkait dengan karakteristik sistem etsa, seperti kepadatan dan keseragaman plasma, derajat vakum, dll., Dan secara luas hadir dalam berbagai etsa ion reaktif.

 •Meningkatkan kepadatan dan keseragaman plasma: Dengan mengoptimalkan desain sumber plasma, seperti menggunakan daya RF yang lebih efisien atau teknologi sputtering magnetron, kepadatan yang lebih tinggi dan plasma yang lebih seragam dapat dihasilkan.

 •Sesuaikan komposisi gas reaktif: Menambahkan jumlah gas tambahan yang sesuai ke gas reaktif dapat meningkatkan keseragaman plasma dan mempromosikan pelepasan produk sampingan etsa yang efektif.

 •Optimalkan sistem vakum: Meningkatkan kecepatan pemompaan dan efisiensi pompa vakum dapat membantu mengurangi waktu tinggal produk sampingan etsa di dalam ruangan, sehingga mengurangi efek beban.

 •Rancang tata letak fotolitografi yang masuk akal: Saat merancang tata letak fotolitografi, kepadatan pola harus diperhitungkan untuk menghindari penataan yang terlalu padat di area lokal untuk mengurangi dampak efek beban.

 Ⅱ Efek parit mikro

Efek micro-trenching mengacu pada fenomena bahwa selama proses etsa, karena partikel berenergi tinggi yang mengenai permukaan etsa pada sudut miring, laju etsa di dekat dinding samping lebih tinggi daripada di area tengah, sehingga menghasilkan non- -talang vertikal di dinding samping. Fenomena ini erat kaitannya dengan sudut datang partikel dan kemiringan dinding samping.

 •Tingkatkan daya RF: Meningkatkan daya RF dengan benar dapat meningkatkan energi partikel yang datang, sehingga partikel tersebut dapat membombardir permukaan target secara lebih vertikal, sehingga mengurangi perbedaan laju etsa pada dinding samping.

 •Pilih bahan topeng etsa yang tepat: Beberapa bahan dapat menahan efek pengisian daya dengan lebih baik dan mengurangi efek parit mikro yang diperburuk oleh akumulasi muatan negatif pada masker.

 •Mengoptimalkan kondisi etsa: Dengan menyesuaikan parameter seperti suhu dan tekanan selama proses etsa, selektivitas dan keseragaman etsa dapat dikontrol secara efektif.

 Ⅲ Efek pengisian

Efek pengisian daya disebabkan oleh sifat isolasi masker etsa. Ketika elektron dalam plasma tidak dapat keluar dengan cepat, elektron tersebut akan berkumpul di permukaan topeng untuk membentuk medan listrik lokal, mengganggu jalur partikel yang datang, dan mempengaruhi anisotropi pengetsaan, terutama saat mengetsa struktur halus.

 • Pilih bahan masker etsa yang sesuai: Beberapa bahan yang dirawat khusus atau lapisan topeng konduktif dapat secara efektif mengurangi agregasi elektron.

 •Menerapkan etsa intermiten: Dengan secara berkala mengganggu proses etsa dan memberikan elektron cukup waktu untuk melarikan diri, efek pengisian dapat dikurangi secara signifikan.

 •Sesuaikan lingkungan etsa: Mengubah komposisi gas, tekanan, dan kondisi lain di lingkungan etsa dapat membantu meningkatkan stabilitas plasma dan mengurangi terjadinya efek pengisian.