等離子刻蝕生產(chǎn)線的優(yōu)缺點(diǎn)

　　70年代末電子行業(yè)研究了所謂的干法刻蝕技術(shù)。 干蝕刻有離子銑削、等離子蝕刻、反應(yīng)性離子蝕刻三種主要方法，那么，下面一起了解下等離子刻蝕生產(chǎn)線的優(yōu)缺點(diǎn)吧!

　　一、等離子刻蝕的工藝原理

　　1、什么是等離子體

　　Plasma是等離子體、氣體電離產(chǎn)生的正負(fù)帶電離子和分子，只有在原子和原子團(tuán)構(gòu)成的強(qiáng)電場作用下雪崩電離產(chǎn)生時(shí)，Plasma才會(huì)發(fā)生氣體從常態(tài)到等離子體的轉(zhuǎn)換，是絕緣體嗎

　　2 .等離子刻蝕的工藝原理

　　Plasma產(chǎn)生活化狀態(tài)的粒子和離子。 激活狀態(tài)的粒子(自由基)在干蝕刻中主要用于提高化學(xué)反應(yīng)速度，離子則用于各向異性蝕刻。

　　在固定功率輸入氣體中，電離和復(fù)合處于平衡狀態(tài)。 正負(fù)離子的復(fù)合或電子從高能狀態(tài)向低能狀態(tài)轉(zhuǎn)變的過程當(dāng)中會(huì)發(fā)射光子。 這些光子可以用于終點(diǎn)控制的檢測。

　　半導(dǎo)體工藝像Plasma一樣是部分電離，通常是0.01% 10%的原子/分子電離。

　　3 .等離子刻蝕過程

　　通過氣壓為10~1000的特定氣體(或混合氣體)的輝光放電，與薄膜發(fā)生離子化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生分子或分子自由基，生成的反應(yīng)生成物是揮發(fā)性的。 在低氣壓的真空室內(nèi)被吸引，實(shí)現(xiàn)蝕刻。 通過挑選控制放電氣體的成分，可以得到良好的蝕刻挑選性和高蝕刻速度，但蝕刻精度不高，一般只在高于4~5微米線的工藝中使用。

　　二、等離子刻蝕生產(chǎn)線的優(yōu)點(diǎn)

　　等離子體蝕刻像濕蝕刻一樣是化學(xué)過程，利用氣體和等離子體的能量進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)。 等離子刻蝕生產(chǎn)線說明了二氧化硅蝕刻在兩個(gè)系統(tǒng)上的比較不同。 在濕蝕刻二氧化硅中，氟在緩沖氧化物蝕刻劑中溶解二氧化硅的成分，轉(zhuǎn)換成可以用水沖洗的成分。 形成反應(yīng)的能量來自緩沖氧化物蝕刻溶液的內(nèi)部或外部加熱器。

　　等離子體蝕刻機(jī)需要化學(xué)蝕刻劑和能源這樣的相同元素。 從物理上講等離子刻蝕生產(chǎn)線由反應(yīng)室、真空系統(tǒng)、氣體供給、終點(diǎn)檢測、電源構(gòu)成。 晶片被送到反應(yīng)室，通過真空系統(tǒng)下降內(nèi)部的壓力。 真空成立后，向反應(yīng)室內(nèi)填充反應(yīng)氣體。 在二氧化硅的蝕刻中，作為氣體，一般使用CF4和氧的混合劑。 電源通過反應(yīng)室的電極產(chǎn)生了高頻電場。 能量場使混合氣體處于激發(fā)或等離子體狀態(tài)。 在激發(fā)狀態(tài)下，二氧化硅被氟蝕刻，轉(zhuǎn)換為揮發(fā)性成分，從真空系統(tǒng)排出。

　　等離子刻蝕生產(chǎn)線的優(yōu)點(diǎn)是蝕刻速率、放射線損傷、挑選性、微粒的產(chǎn)生、蝕刻后的腐蝕、成本方面的優(yōu)勢。以上是小編說明等離子體蝕刻技術(shù)的原理和優(yōu)點(diǎn)的全部內(nèi)容。 現(xiàn)代化的干法刻蝕設(shè)備包括復(fù)雜的機(jī)械、電氣、真空裝置，具備自動(dòng)化的刻蝕終點(diǎn)檢測和控制裝置，因此該工藝的設(shè)備投資昂貴。

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