1、 等離子刻蝕工藝原理介紹Etch/CSMC2011.10.14 等離子刻蝕工藝原理介紹等離子刻蝕工藝原理介紹包含以下幾個(gè)方面： 等離子體基本概念 等離子刻蝕基本原理 等離子刻蝕應(yīng)用概述等離子刻蝕工藝原理介紹包含以下幾個(gè)方面：概述 Plasma就是等離子體(臺(tái)灣一般稱為電漿), 由氣體電離后產(chǎn)生的正負(fù)帶電離子以及分子, 原子和原子團(tuán)組成. 只有強(qiáng)電場(chǎng)作用下雪崩電離發(fā)生時(shí), Plasma才會(huì)產(chǎn)生. 氣體從常態(tài)到等離子體的轉(zhuǎn)變, 也是從絕緣體到導(dǎo)體的轉(zhuǎn)變. Plasma 一些例子: 熒光燈,閃電, 太陽(yáng)等. 什么是Plasmaenergygasplasmaeeee Plasma就是等離子體(臺(tái)灣一般

2、稱為電漿), 由氣體電離 Plasma產(chǎn)生激活態(tài)的粒子以及離子. 激活態(tài)粒子（自由基）在干法刻蝕中主要用于提高化學(xué)反應(yīng)速率, 而離子用于各向異性腐蝕(Anisotropic etch). 在固定Power輸入的氣體中, 電離和復(fù)合處于平衡狀態(tài). 在正負(fù)離子復(fù)合或電子從高能態(tài)向低能態(tài)躍遷的過(guò)程中發(fā)射光子. 這些光子可用于終點(diǎn)控制的檢測(cè)。 半導(dǎo)體工藝Plasma一般都是部分電離, 常規(guī)0.01%10% 的原子/分子電離. 為什么Plasma運(yùn)用在干法刻蝕中 Plasma產(chǎn)生激活態(tài)的粒子以及離子. 激活態(tài)粒子（自由基 各向異性刻蝕中的圓片偏壓射頻功率通過(guò)隔直電容加到圓片背面，這樣隔離直流而能通過(guò)射頻

3、，使圓片和基座充電為負(fù)偏壓狀態(tài)(平均). 半導(dǎo)體圓片不一定是電導(dǎo)體(因?yàn)楸砻婵赡艿矸e一層SiO2或SiN膜), 直流偏壓不能工作, 因?yàn)镻lasma很快補(bǔ)償了絕緣體上的偏壓. - - - - - - - - + + + + + + - - - - - - - - -+ 各向異性刻蝕中的圓片偏壓射頻功率通過(guò)隔直電容加到圓片背面， 非對(duì)稱的腔體中，圓片面積腔體面積， 所以較高的鞘層/暗區(qū)(Sheath/Dark Space)電壓出現(xiàn)在Plasma到圓片之間。 圓片偏壓的產(chǎn)生-1plasmasheath asheath bSheath bsheath aplasmap 非對(duì)稱的腔體中，圓片面積 控制離子濃度/能量。提高Bias 功率，提高腐蝕速率。 低離子能量 - 低的碰撞速度。 離子能量影響方向性 - 高離子能量意味著離子更少偏離原來(lái)運(yùn)動(dòng)方向。Bi