Problemele în procesul de gravare

Gravuraretehnologia este unul dintre pașii cheie în procesul de fabricație a semiconductorilor, care este folosit pentru a îndepărta anumite materiale din plachetă pentru a forma un model de circuit. Cu toate acestea, în timpul procesului de gravare uscată, inginerii întâmpină adesea probleme precum efectul de încărcare, efectul de micro-canelură și efectul de încărcare, care afectează direct calitatea și performanța produsului final.

 Ⅰ Efect de încărcare

Efectul de încărcare se referă la fenomenul conform căruia, atunci când zona de gravare crește sau adâncimea de gravare crește în timpul gravării uscate, viteza de gravare scade sau gravarea este neuniformă din cauza alimentării insuficiente cu plasmă reactivă. Acest efect este de obicei legat de caracteristicile sistemului de gravare, cum ar fi densitatea și uniformitatea plasmei, gradul de vid etc., și este prezent pe scară largă în diferite gravări cu ioni reactivi.

 •Îmbunătățiți densitatea și uniformitatea plasmei: Prin optimizarea designului sursei de plasmă, cum ar fi utilizarea unei puteri RF mai eficiente sau a tehnologiei de pulverizare cu magnetron, poate fi generată o densitate mai mare și o plasmă mai uniform distribuită.

 •Ajustați compoziția gazului reactiv: Adăugarea unei cantități adecvate de gaz auxiliar la gazul reactiv poate îmbunătăți uniformitatea plasmei și poate promova descărcarea eficientă a produselor secundare de gravare.

 •Optimizați sistemul de vid: Îmbunătățirea vitezei de pompare și a eficienței pompei de vid poate ajuta la reducerea timpului de rezidență al produselor secundare de gravare în cameră, reducând astfel efectul de sarcină.

 •Proiectați un aspect rezonabil pentru fotolitografie: La proiectarea aspectului fotolitografiei, trebuie luată în considerare densitatea modelului pentru a evita aranjarea supradensă în zonele locale pentru a reduce impactul efectului de încărcare.

 Ⅱ Efect de micro-tranching

Efectul de micro-tranșeare se referă la fenomenul că, în timpul procesului de gravare, din cauza particulelor de mare energie care lovesc suprafața de gravare într-un unghi înclinat, rata de gravare în apropierea peretelui lateral este mai mare decât cea din zona centrală, rezultând în -teşituri verticale pe peretele lateral. Acest fenomen este strâns legat de unghiul particulelor incidente și de panta peretelui lateral.

 •Creșteți puterea RF: Creșterea corectă a puterii RF poate crește energia particulelor incidente, permițându-le să bombardeze suprafața țintă mai vertical, reducând astfel rata de gravare       diferența peretelui lateral.

 •Alegeți materialul potrivit pentru masca de gravare: Unele materiale pot rezista mai bine efectului de incarcare si pot reduce efectul de micro-tranching agravat de acumularea de sarcina negativa pe masca.

 •Optimizați condițiile de gravare: Prin ajustarea fină a parametrilor precum temperatura și presiunea în timpul procesului de gravare, selectivitatea și uniformitatea gravării pot fi controlate eficient.

 Ⅲ  Efect de încărcare

Efectul de încărcare este cauzat de proprietățile izolante ale măștii de gravare. Când electronii din plasmă nu pot scăpa rapid, ei se vor aduna pe suprafața măștii pentru a forma un câmp electric local, vor interfera cu traseul particulelor incidente și vor afecta anizotropia gravării, în special atunci când gravează structuri fine.

 • Selectați materiale adecvate pentru masca de gravare: Unele materiale tratate special sau straturi de masca conductoare pot reduce eficient agregarea electronilor.

 •Implementați gravarea intermitentă: Întrerupând periodic procesul de gravare și oferind electronilor suficient timp pentru a scăpa, efectul de încărcare poate fi redus semnificativ.

 •Ajustați mediul de gravare: Modificarea compoziției gazului, a presiunii și a altor condiții în mediul de gravare poate ajuta la îmbunătățirea stabilității plasmei și la reducerea apariției efectului de încărcare.