Usoro etching akọrọ na-enwekarị steeti anọ: tupu etching, ele mmadụ anya n'ihu, naanị itching, na n'elu etching. Isi njirimara bụ ọnụ ọgụgụ etching, nhọrọ, oke dị oke egwu, otu, na nchọpụta njedebe.
Ọgụgụ 1 Tupu etching
Ọgụgụ 2 Nkebi etching
Onyonyo 3 Dị nnọọ etching
Ọgụgụ 4 N'elu etching
(1) Ọnụ ọgụgụ etching: omimi ma ọ bụ ọkpụrụkpụ nke ihe etched ewepụ kwa oge nkeji.
Onyonyo 5 Eserese ọnụego ọhụhụ
(2) Nhọrọ: oke nke ọnụego etching nke ihe dị iche iche etching.
Onyonyo 6 Nhọrọ nke eserese
(3) Akụkụ dị oke egwu: nha nke ụkpụrụ na mpaghara akọwapụtara mgbe emechara etching.
Onyonyo 7 Eserese akụkụ dị egwu
(4) Ịdị n'otu: iji tụọ ịdị n'otu nke oke etching dị egwu (CD), nke ejiri maapụ CD zuru oke mara, usoro a bụ: U=(Max-Min)/2*AVG.
Onyonyo 8 Eserese Ịdị n'otu
(5) Nchọpụta njedebe: N'oge usoro etching, a na-achọpụta mgbanwe nke ọkụ ọkụ mgbe niile. Mgbe ụfọdụ ọkụ na-ebili ma ọ bụ daa nke ukwuu, a na-akwụsị etching iji gosi mmecha nke ụfọdụ oyi akwa nke ihe nkiri etching.
Onyonyo 9 Eserese ihe ngwụcha ngwụcha
Na akọrọ etching, gas na-enwe obi ụtọ site na elu ugboro (karịsịa 13.56 MHz ma ọ bụ 2.45 GHz). Na nrụgide nke 1 ruo 100 Pa, ụzọ n'efu pụtara bụ ọtụtụ millimeters ruo ọtụtụ centimeters. Enwere ụdị isi atọ nke etching akọrọ:
•Etching anụ ahụ: accelerated ahụ na-eyi n'elu wafer
•Chemical akọrọ etching: gas na-emeghachi kemịkalụ na elu wafer
•Chemical anụ ahụ akọrọ etching: usoro etching anụ ahụ na njirimara kemịkal
1. Ion beam etching
Ion beam etching (Ion Beam Etching) bụ usoro nhazi akọrọ anụ ahụ nke na-eji argon ion beam ike dị elu nke nwere ike dị ihe dị ka 1 ruo 3 keV iji mee ka ihe dị elu. Ike nke ion beam na-eme ka ọ nwee mmetụta ma wepụ ihe dị n'elu. Usoro etching bụ anisotropic n'ihe gbasara oghere ion nke mere na kwụ ọtọ ma ọ bụ nke na-adịghị mma. Otú ọ dị, n'ihi enweghị nhọrọ ya, ọ dịghị ihe dị iche n'etiti ihe dị na ọkwa dị iche iche. Gases ndị a na-emepụta na ihe ndị etched na-agwụ site na mgbapụta agụụ, ma ebe ọ bụ na ngwaahịa mmeghachi omume abụghị gas, a na-etinye ihe ndị ahụ na mgbidi wafer ma ọ bụ ụlọ.
Iji gbochie nguzobe nke irighiri ihe, enwere ike iwebata gas nke abụọ n'ime ụlọ. Nke a gas ga-emeghachi omume na argon ion na-eme ka a anụ ahụ na chemical etching usoro. Akụkụ nke gas ga-emeghachi omume na ihe dị n'elu, ma ọ ga-emeghachikwa omume na ihe ndị a na-egbuke egbuke na-emepụta ihe ndị na-emepụta gas. Ihe fọrọ nke nta ka ọ bụrụ ụdị ihe niile nwere ike ịdepụta site na usoro a. N'ihi radieshon kwụ ọtọ, eyi na mgbidi kwụ ọtọ dị ntakịrị (oke anisotropy). Agbanyeghị, n'ihi nhọpụta ya dị ala yana ọnụ ọgụgụ etching ngwa ngwa, a naghị eji usoro a eme ihe na nrụpụta semiconductor ugbu a.
2. Plasma etching
Plasma etching bụ usoro etching kemịkalụ zuru oke, nke a makwaara dị ka etching dry chemical. Uru ya bụ na ọ naghị emebi ion n'elu wafer. Ebe ọ bụ na ụdị ndị na-arụ ọrụ na etching gas na-enwere onwe ha ịkwaga na usoro etching bụ isotropic, usoro a dị mma maka iwepụ ihe nkiri ahụ dum (dịka ọmụmaatụ, ihicha azụ azụ mgbe oxidation thermal).
Igwe ọkụ na-eme ala bụ ụdị reactor a na-ejikarị eme ihe maka etching plasma. Na reactor a, a na-emepụta plasma site na mmetụta ionization na mpaghara eletrik dị elu nke 2.45GHz ma kewapụ ya na wafer.
N'ebe a na-ekpochapụ gas, a na-emepụta ihe dị iche iche n'ihi mmetụta na mkpali, gụnyere free radicals. Free radicals bụ atọm anọ ma ọ bụ ụmụ irighiri ihe nwere eletrọn unsaturated, ya mere ha na-emeghachi omume nke ukwuu. N'ime usoro etching plasma, a na-ejikarị ụfọdụ gas na-anọpụ iche, dị ka tetrafluoromethane (CF4), nke a na-ewebata n'ime ebe ikuku gas na-emepụta ụdị ndị na-arụ ọrụ site na ionization ma ọ bụ ire ere.
Dịka ọmụmaatụ, na CF4 gas, a na-ewebata ya n'ime ebe a na-ekpofu gas ma mebie ya n'ime radical fluorine (F) na carbon difluoride molecules (CF2). N'otu aka ahụ, fluorine (F) nwere ike imebi site na CF4 site na ịgbakwunye oxygen (O2).
2 CF4 + O2 —> 2 COF2 + 2 F2
Molecule fluorine nwere ike kewaa n'ime atọm fluorine abụọ nọọrọ onwe ha n'okpuru ike nke mpaghara mkpofu gas, nke ọ bụla n'ime ya bụ radical fluorine. Ebe ọ bụ na atom fluorine ọ bụla nwere elektrọn valence asaa ma na-achọ inweta nhazi eletrọnịkị nke gas inert, ha niile na-emeghachi omume. Na mgbakwunye na fluorine free radicals na-anọpụ iche, a ga-enwe ihe ndị dị ka CF + 4, CF + 3, CF + 2, wdg na mpaghara nkwụsị gas. E mesịa, a na-ewebata ihe ndị a niile na radicals n'efu n'ime ụlọ etching site na tube seramiiki.
Enwere ike igbochi ụmụ irighiri ihe ndị a boro ebubo site na grating mmịpụta ma ọ bụ jikọta ya na usoro nke imepụta ụmụ irighiri ihe na-anọpụ iche iji chịkwaa omume ha n'ime ụlọ etching. Fluorine free radicals ga-enwetakwa nchikota akụkụ, mana ha ka na-arụsi ọrụ ike iji banye n'ime ụlọ etching, meghachi omume na kemịkalụ n'elu wafer ma mee ka ihe na-apụ apụ. Ihe ndị ọzọ na-anọpụ iche adịghị esonye na usoro etching ma na-eri ya na ngwaahịa mmeghachi omume.
Ihe atụ nke ihe nkiri ndị dị mkpa nwere ike ịdenye na etching plasma:
• Silicon: Si + 4F—> SiF4
• Silicon dioxide: SiO2 + 4F—> SiF4 + O2
• Silicon nitride: Si3N4 + 12F—> 3SiF4 + 2N2
3. Reactive ion etching (RIE)
Ion etching nke na-emeghachi omume bụ usoro etching nke kemịkalụ-anụ ahụ nke nwere ike ịchịkwa nhọrọ nke ọma, profaịlụ etching, ọnụego etching, ịdị n'otu na nkwughachi. Ọ nwere ike nweta profaịlụ isotropic na anisotropic etching ma bụrụ otu n'ime usoro kachasị mkpa maka ịmepụta ihe nkiri dị mkpa dị iche iche na nrụpụta semiconductor.
N'oge RIE, a na-etinye wafer na electrode dị elu (HF electrode). Site na mmetụta ionization, a na-emepụta plasma nke eletrọn n'efu na ion chaja nke ọma dị. Ọ bụrụ na etinyere voltaji dị mma na electrode HF, ndị electrons efu na-agbakọ n'elu electrode ma enweghị ike ịhapụ electrode ọzọ n'ihi njikọ elektrọn ha. Ya mere, a na-ebuba ndị electrodes na -1000V (bias voltaji) ka ion ndị na-adịghị ngwa ngwa enweghị ike ịgbaso ebe ọkụ eletrik na-agbanwe ngwa ngwa gaa na electrode na-adịghị mma.
N'oge ion etching (RIE), ọ bụrụ na pụtara free ụzọ nke ion dị elu, ha kụrụ wafer elu na ihe fọrọ nke nta perpendicular direction. N'ụzọ dị otú a, ion accelerated na-akụpụ ihe ahụ wee mepụta mmeghachi omume kemịkal site na etching anụ ahụ. Ebe ọ bụ na emetụtaghị akụkụ dị n'akụkụ, profaịlụ etch na-anọgide na-anisotropic na uwe elu dị ntakịrị. Agbanyeghị, nhọrọ ahụ adịchaghị elu n'ihi na usoro etching anụ ahụ na-emekwa. Tụkwasị na nke ahụ, ngwa ngwa nke ions na-eme ka mmebi ahụ dị n'elu wafer, nke na-achọ ikpo ọkụ ọkụ iji rụkwaa.
A na-emecha akụkụ kemịkalụ nke usoro etching site na free radicals na-emeghachi omume na elu na ions na-akụ ihe ahụ n'ụzọ anụ ahụ ka ọ ghara itinyeghachi na wafer ma ọ bụ mgbidi ụlọ, na-ezere ihe ngosi redeposition dị ka ion beam etching. Mgbe ị na-abawanye nrụgide gas na ụlọ etching, ụzọ free nke ion na-ebelata, nke na-eme ka ọnụ ọgụgụ nke esemokwu dị n'etiti ion na ikuku gas, na ions na-agbasasị n'akụkụ dị iche iche. Nke a na-ebute obere etching ntụziaka, na-eme ka usoro etching dịkwuo kemịkalụ.
A na-enweta profaịlụ anisotropic etch site na ịgafe akụkụ akụkụ n'oge etching silicon. A na-ewebata ikuku oxygen n'ime ụlọ etching, bụ ebe ọ na-emeghachi omume na silicon etched iji mepụta silicon dioxide, nke a na-edobere n'akụkụ akụkụ kwụ ọtọ. N'ihi bọmbụ ion, a na-ewepụ oyi akwa oxide na mpaghara kwụ ọtọ, na-ekwe ka usoro etching dị n'akụkụ gaa n'ihu. Usoro a nwere ike ijikwa ọdịdị nke profaịlụ etch na steepụ nke akụkụ akụkụ.
Ọnụ ọgụgụ etch na-emetụta ihe ndị dị ka nrụgide, ike mmepụta HF, gas usoro, n'ezie gas eruba ọnụego na wafer okpomọkụ, na mgbanwe dịgasị iche iche na-dobere n'okpuru 15%. Anisotropy na-abawanye na ike HF na-abawanye, na-ebelata nrụgide na mbelata okpomọkụ. A na-ekpebi ịdị n'otu nke usoro etching site na gas, oghere electrode na ihe electrode. Ọ bụrụ na anya eletrọd dị ntakịrị, a pụghị ịgbasa plasma ahụ nke ọma, na-ebute enweghị ọdịdị. Ịbawanye anya electrode na-ebelata ọnụ ọgụgụ etching n'ihi na a na-ekesa plasma na nnukwu olu. Carbon bụ ihe electrode kachasị amasị ya n'ihi na ọ na-emepụta plasma nwere otu ụdị nke na-emetụta akụkụ nke wafer ahụ n'otu ụzọ ahụ dị ka etiti wafer.
Usoro gas na-arụ ọrụ dị mkpa na selectivity na etching rate. Maka ogige silicon na silicon, a na-ejikarị fluorine na chlorine iji nweta etching. Ịhọrọ gas kwesịrị ekwesị, ịhazigharị ikuku gas na nrụgide, na ịchịkwa paramita ndị ọzọ dị ka okpomọkụ na ike na usoro ahụ nwere ike nweta ọnụ ọgụgụ etch chọrọ, nhọrọ, na ịdị n'otu. A na-edozikarị njikarịcha nke paramita ndị a maka ngwa na ihe dị iche iche.
Usoro etching ejedebeghị na otu gas, ngwakọta gas, ma ọ bụ usoro a kapịrị ọnụ. Dịka ọmụmaatụ, enwere ike iwepụ oxide nke ala na polysilicon nke mbụ site na ọnụ ọgụgụ dị elu na nhọrọ dị ala, ebe polysilicon nwere ike ịdepụta ma emesịa jiri nhọrọ dị elu dị elu na-adabere na ọkwa dị n'okpuru.
———————————————————————————————————————————————————————— ———————————
Semicera nwere ike inyeakụkụ graphite, mmetụta dị nro / siri ike, akụkụ silicon carbide,Akụkụ CVD silicon carbide,naAkụkụ SiC/TaC mkpuchi n'ime ụbọchị 30.
Ọ bụrụ na ị nwere mmasị na ngwaahịa semiconductor ndị a,biko egbula oge ịkpọtụrụ anyị na oge mbụ.
Tel: +86-13373889683
WhatsAPP:+86-15957878134
Email: sales01@semi-cera.com
Oge nzipu: Sep-12-2024