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RIE的質量控制指標
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RIE的質量控制指標  2012/3/1
(1)刻蝕速率:影響因素有刻蝕氣體種類、活性基團的密度(例如HDP的刻蝕速率很高)、鞘層電壓(通過功率、氣體壓力、流速、頻率、濃度等工藝參量改變)。(2)選擇性:RIE主要用于圖形轉移,因而一般要面對刻蝕兩種材料已開窗口的掩模及其下方待刻蝕的材料。要求Plasma對掩模材料的刻蝕速率低于對襯底材料的刻蝕速率。這就是選擇性的意思。(3)邊緣剖面的控制———些因素干擾了準確地復制圖形。①鉆蝕(Undercutting)。由于離

(1)刻蝕速率:影響因素有刻蝕氣體種類、活性基團的密度(例如HDP的刻蝕速率很高)、鞘層電壓(通過功率、氣體壓力、流速、頻率、濃度等工藝參量改變)。

(2)選擇性:RIE主要用于圖形轉移,因而一般要面對刻蝕兩種材料  已開窗口的掩模及其下方待刻蝕的材料。要求Plasma對掩模材料的刻蝕速率低于對襯底材料的刻蝕速率。這就是選擇性的意思。

(3)邊緣剖面的控制———些因素干擾了準確地復制圖形。

①鉆蝕(Undercutting)。由于離子幾乎垂直地入射到襯底表面,因此片子正底面接收到的離子流要比sidewall接收到的離子流要大得多。如果是離子誘發(fā)反應,則沒有橫向刻蝕。但如果是離子增強反應,則掩膜下會有一定程度的鉆蝕。

②刻面現象(Faceting)。這是與濺射刻蝕速率和離子入射角有關。對大多數材料而言,偏離法線的入射角方向刻蝕速率變大?堂娉霈F在相應于最大的刻蝕速率方向。它一般不影響邊緣輪廓,除非刻蝕過程時間很長,刻面與襯底表面相交了。

③挖槽現象(Trenching)。這來自臺階側壁底部附近的反射,使局部區(qū)域離子流密度增加了。

④再淀積(Redeposition)。被物理濺**的材料并未轉化為揮發(fā)性產物。而是凝聚到它碰到的任何表面上。如果落到其鄰近的掩模圖形上,有可能使邊緣輪廓及線寬改變。

(4)副作用:

①聚合物的沉積。鹵碳氣體放電產生非飽和(缺鹵)的碎屑(Fragments)(如CF2)。它可以在所碰到的表面上迅速地反應生成聚合物膜。如果在待刻蝕的表面上形成,會阻礙刻蝕。而如果在掩;騻缺谏闲纬,則可利用來提高選擇性或各向異性。過多的不飽和物,較低的離子能量,及還原性材料的表面,一般有利于聚合物膜的淀積。例如CHF,膜可在接地的或浮置的表面上形成。而在Ⅲ功率電極表面上,由于離子能量高,不會形成。

②高能離子。遠UV光子,X射線的輻射損傷。

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