Les problèmes du processus de gravure

GravureLa technologie est l'une des étapes clés du processus de fabrication des semi-conducteurs, qui est utilisée pour retirer des matériaux spécifiques de la tranche afin de former un motif de circuit. Cependant, lors du processus de gravure sèche, les ingénieurs rencontrent souvent des problèmes tels que l'effet de chargement, l'effet de micro-rainure et l'effet de chargement, qui affectent directement la qualité et les performances du produit final.

 Ⅰ Effet de chargement

L'effet de charge fait référence au phénomène selon lequel lorsque la zone de gravure augmente ou que la profondeur de gravure augmente pendant la gravure sèche, le taux de gravure diminue ou la gravure est inégale en raison d'un apport insuffisant de plasma réactif. Cet effet est généralement lié aux caractéristiques du système de gravure, telles que la densité et l'uniformité du plasma, le degré de vide, etc., et est largement présent dans diverses gravures ioniques réactives.

 •Améliorer la densité et l'uniformité du plasma: En optimisant la conception de la source de plasma, comme l'utilisation de la puissance RF ou de la technologie de pulvérisation magnétron plus efficace, une densité plus élevée et un plasma plus uniformément distribué peuvent être générés.

 •Ajuster la composition du gaz réactif: L'ajout d'une quantité appropriée de gaz auxiliaire au gaz réactif peut améliorer l'uniformité du plasma et favoriser la décharge effective des sous-produits de gravure.

 •Optimiser le système d'aspirateur: L'amélioration de la vitesse de pompage et de l'efficacité de la pompe à vide peut aider à réduire le temps de séjour des sous-produits de gravure dans la chambre, réduisant ainsi l'effet de charge.

 •Concevoir une disposition de photolithographie raisonnable: Lors de la conception de la disposition de la photolithographie, la densité du motif doit être prise en compte pour éviter une disposition trop dense dans les zones locales pour réduire l'impact de l'effet de charge.

 Ⅱ Effet de micro-tranchage

L'effet de micro-tranchage se réfère au phénomène que pendant le processus de gravure, en raison des particules de haute énergie frappant la surface de gravure à un angle incliné, la vitesse de gravure près de la paroi latérale est plus élevée que celle de la zone centrale, résultant en non -Comrifiants verticaux sur la paroi latérale. Ce phénomène est étroitement lié à l'angle des particules incidents et à la pente de la paroi latérale.

 •Augmenter la puissance RF: Augmenter correctement la puissance RF peut augmenter l'énergie des particules incidentes, leur permettant de bombarder la surface cible plus verticalement, réduisant ainsi la différence de taux de gravure       de la paroi latérale.

 •Choisissez le bon matériau de masque de gravure: Certains matériaux résistent mieux à l'effet de charge et réduisent l'effet de micro-trenching aggravé par l'accumulation de charge négative sur le masque.

 •Optimiser les conditions de gravure: En ajustant finement les paramètres tels que la température et la pression pendant le processus de gravure, la sélectivité et l'uniformité de la gravure peuvent être contrôlées efficacement.

 Ⅲ  Effet de charge

L'effet de charge est causé par les propriétés isolantes du masque de gravure. Lorsque les électrons du plasma ne peuvent pas s'échapper rapidement, ils se rassembleront à la surface du masque pour former un champ électrique local, interférer avec le chemin des particules incidents et affecter l'anisotropie de la gravure, en particulier lors de la gravure de structures fines.

 • Sélectionnez des matériaux de masque de gravure appropriés: Certains matériaux spécialement traités ou les couches de masque conducteur peuvent réduire efficacement l'agrégation des électrons.

 •Implémenter une gravure intermittente: En interrompant périodiquement le processus de gravure et en laissant aux électrons suffisamment de temps pour s'échapper, l'effet de charge peut être considérablement réduit.

 •Ajuster l'environnement de gravure: La modification de la composition du gaz, de la pression et d'autres conditions dans l'environnement de gravure peut contribuer à améliorer la stabilité du plasma et à réduire l'apparition de l'effet de charge.