(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。