Déantúsaíocht Sliseanna: Trealamh agus Próiseas Eitseála

Sa phróiseas déantúsaíochta leathsheoltóra,eitseáilIs próiseas ríthábhachtach í an teicneolaíocht a úsáidtear chun ábhair nach dteastaíonn a bhaint go beacht ar an tsubstráit chun patrúin ciorcaid casta a fhoirmiú. Tabharfaidh an t-alt seo isteach go mion dhá theicneolaíocht eitseála príomhshrutha – eitseáil plasma cúpláilte go toilleas (CCP) agus eitseáil plasma cúpláilte ionduchtach (ICP), agus iniúchadh a dhéanamh ar a bhfeidhmeanna in eitseáil ábhair éagsúla.

 640

640 (1)

Eitseáil plasma atá cúpláilte go toilleas (CCP)

Baintear amach eitseáil plasma atá cúpláilte go toilleas (CCP) trí voltas RF a chur i bhfeidhm ar dhá leictreoid pláta comhthreomhar trí mheaitseoir agus toilleoir blocála DC. Cruthaíonn an dá leictreoid agus an plasma le chéile toilleoir coibhéiseach. Sa phróiseas seo, foirmíonn an voltas RF sheath capacitive in aice leis an leictreoid, agus athraíonn teorainn an sheath le ascalú tapa an voltais. Nuair a shroicheann leictreoin an truaill seo atá ag athrú go tapa, frithchaitear iad agus faigheann siad fuinneamh, rud a spreagann díthiomsú nó ianú móilíní gáis chun plasma a fhoirmiú. De ghnáth cuirtear eitseáil CCP i bhfeidhm ar ábhair a bhfuil fuinneamh bannaí ceimiceacha níos airde acu, mar shampla tréleictreach, ach mar gheall ar a ráta eitseála níos ísle, tá sé oiriúnach d'iarratais a dteastaíonn rialú fíneáil orthu.

 640 (7)

Eitseáil plasma cúpláilte ionduchtach (ICP)

plasma cúpláilte ionduchtacheitseáil(ICP) bunaithe ar an bprionsabal go dtéann sruth ailtéarnach trí chorna chun réimse maighnéadach ionduchtaithe a ghiniúint. Faoi ghníomhaíocht an réimse mhaighnéadaigh seo, déantar na leictreoin sa seomra imoibrithe a luasghéarú agus leanann siad ag luasghéarú sa réimse leictreach ionduchtach, ag imbhualadh ar deireadh leis na móilíní gáis imoibrithe, rud a fhágann go ndíscaoileann nó go n-ianaíonn na móilíní agus go ndéanann siad plasma. Is féidir leis an modh seo ráta ard ianúcháin a tháirgeadh agus an dlús plasma agus an fuinneamh bombardú a choigeartú go neamhspleách, rud a fhágann go bhfuilEitseáil ICPan-oiriúnach le haghaidh ábhair eitseála le fuinneamh banna ceimiceach íseal, mar shampla sileacain agus miotail. Ina theannta sin, soláthraíonn teicneolaíocht ICP aonfhoirmeacht níos fearr agus ráta eitseála.

640

1. Eitseáil miotail

Úsáidtear eitseáil miotail go príomha le haghaidh próiseála idirnaisc agus sreangú miotail ilchiseal. Áirítear ar a riachtanais: ráta ard eitseála, roghnaíocht ard (níos mó ná 4:1 don chiseal masc agus níos mó ná 20:1 don tréleictreach idirchiseal), aonfhoirmeacht ard eitseála, dea-rialú toise criticiúil, gan aon damáiste plasma, níos lú ábhar salaithe iarmharach, agus gan creimeadh ar mhiotail. Úsáideann eitseáil miotail trealamh eitseála plasma atá cúpláilte go hionduchtach.

Eitseáil alúmanaim: Is é alúmanam an t-ábhar sreang is tábhachtaí i gcéimeanna lár agus cúl déantúsaíochta sliseanna, agus tá na buntáistí a bhaineann le friotaíocht íseal, taisceadh éasca agus eitseáil. De ghnáth úsáideann eitseáil alúmanaim plasma ginte ag gás clóiríd (cosúil le Cl2). Imoibríonn alúmanam le clóirín chun clóiríd alúmanaim so-ghalaithe (AlCl3) a tháirgeadh. Ina theannta sin, is féidir hailídí eile cosúil le SiCl4, BCl3, BBr3, CCl4, CHF3, etc. a chur leis chun an ciseal ocsaíd a bhaint ar an dromchla alúmanaim chun an gnáth-eitseáil a chinntiú.

• Eitseáil tungstain: I struchtúir idirnasctha sreang miotail ilchiseal, is é tungstain an príomh-mhiotal a úsáidtear le haghaidh idirnascadh lár-alt an sliseanna. Is féidir gáis atá bunaithe ar fhluairín nó clóirín a úsáid chun tungstain miotail a eitseáil, ach tá droch-roghnaíocht ag gáis fluairín le haghaidh ocsaíd sileacain, agus tá roghnaíocht níos fearr ag gáis atá bunaithe ar chlóirín (cosúil le CCl4). De ghnáth cuirtear nítrigin leis an ngás imoibrithe chun roghnaíocht ard gliú eitseála a fháil, agus cuirtear ocsaigin leis chun sil-leagan carbóin a laghdú. Is féidir eitseáil tungstain le gás clóirín-bhunaithe a bhaint amach eitseáil anisotrópach agus roghnaíocht ard. Is iad na gáis a úsáidtear in eitseáil tirim tungstain go príomha SF6, Ar agus O2, ina measc is féidir SF6 a dhianscaoileadh i bplasma chun adaimh fluairín agus tungstain a sholáthar le haghaidh imoibriú ceimiceach chun fluairíd a tháirgeadh.

• Eitseáil nítríde tíotáiniam: Cuirtear nítríde tíotáiniam, mar ábhar masc crua, in ionad an nítríde sileacain traidisiúnta nó masc ocsaíd sa phróiseas dé-damascene. Úsáidtear eitseáil nítríde tíotáiniam go príomha sa phróiseas oscailte masc crua, agus is é TiCl4 an príomhtháirge imoibrithe. Níl an roghnaíocht idir an masc traidisiúnta agus an ciseal tréleictreach íseal-k ard, rud a fhágann go mbeidh cuma an phróifíl stua-chruthach ar bharr an chiseal tréleictreach íseal-k agus leathnú an leithead groove tar éis eitseála. Tá an spásáil idir na línte miotail taiscthe ró-bheag, atá seans maith le sceitheadh ​​droichead nó miondealú díreach.

640 (3)

2. Eitseáil inslitheoir

Is gnách gurb é ábhar eitseála inslitheoir ábhair thréleictreacha cosúil le dé-ocsaíd sileacain nó nítríde sileacain, a úsáidtear go forleathan chun poill teagmhála agus poill chainéil a fhoirmiú chun sraitheanna ciorcaid éagsúla a nascadh. De ghnáth úsáidtear eitseáil tréleictreach eitseáil bunaithe ar phrionsabal an eitseála plasma cúpláilte capacitive.

• Eitseáil phlasma de scannán dé-ocsaíd sileacain: De ghnáth déantar scannán dé-ocsaíd sileacain a eitseáil ag baint úsáide as gáis eitseála ina bhfuil fluairín, mar shampla CF4, CHF3, C2F6, SF6 agus C3F8. Is féidir leis an gcarbón atá sa ghás eitseála imoibriú leis an ocsaigin sa chiseal ocsaíd chun seachtháirgí CO agus CO2 a tháirgeadh, rud a bhaintear an ocsaigin sa chiseal ocsaíd. Is é CF4 an gás eitseála is coitianta a úsáidtear. Nuair a imbhuaileann CF4 le leictreoin ardfhuinnimh, déantar iain éagsúla, fréamhacha, adaimh agus fréamhacha saor in aisce a tháirgeadh. Is féidir le fréamhacha saor ó fhluairín imoibriú go ceimiceach le SiO2 agus Si chun teitreafluairíd sileacain so-ghalaithe (SiF4) a tháirgeadh.

• Eitseáil plasma scannán nítríde sileacain: Is féidir scannán nítríde sileacain a eitseáil trí úsáid a bhaint as eitseáil plasma le gás measctha CF4 nó CF4 (le O2, SF6 agus NF3). Maidir le scannán Si3N4, nuair a úsáidtear plasma CF4-O2 nó plasma gáis eile ina bhfuil adaimh F le haghaidh eitseála, is féidir leis an ráta eitseála de nítríde sileacain 1200Å/min a bhaint amach, agus is féidir leis an roghnaíocht eitseála a bheith chomh hard le 20:1. Is é an príomhtháirge tetrafluoride sileacain so-ghalaithe (SiF4) atá éasca a bhaint as.

640 (2)

4. Eitseáil sileacain criostail aonair

Úsáidtear eitseáil sileacain aonchriostail go príomha chun leithlisiú trinse éadomhain (STI) a fhoirmiú. Cuimsíonn an próiseas seo de ghnáth próiseas cinn agus príomhphróiseas eitseála. Úsáideann an próiseas ceannródaíoch gás SiF4 agus NF chun an ciseal ocsaíd ar dhromchla sileacain aonchriostail a bhaint trí bhuamáil ian láidir agus gníomh ceimiceach na n-eilimintí fluairín; úsáideann an príomh-eitseáil bróimíd hidrigine (HBr) mar an príomh-eitneach. Imoibríonn na fréamhacha bróimín a dhianscaoileadh HBr sa timpeallacht phlasma le sileacain chun tetrabróimíd sileacain sho-ghalaithe (SiBr4) a fhoirmiú, rud a bhaintear sileacain. De ghnáth úsáideann eitseáil sileacain criostail aonair meaisín eitseála plasma cúpláilte ionduchtach.

 640 (4)

5. Eitseáil Polysilicon

Tá eitseáil polysilicon ar cheann de na príomhphróisis a chinneann méid geata na trasraitheoirí, agus bíonn tionchar díreach ag méid an gheata ar fheidhmíocht ciorcaid chomhtháite. Éilíonn eitseáil polysilicon cóimheas roghnaíochta maith. Úsáidtear gáis hailigine amhail clóirín (Cl2) de ghnáth chun eitseáil anisotrópach a bhaint amach, agus tá cóimheas roghnaíochta maith acu (suas go dtí 10:1). Is féidir le gáis bróimín-bhunaithe amhail bróimíd hidrigine (HBr) cóimheas roghnaíochta níos airde a fháil (suas go dtí 100:1). Is féidir le meascán de HBr le clóirín agus ocsaigin an ráta eitseála a mhéadú. Déantar táirgí imoibrithe gás halaigine agus sileacain a thaisceadh ar na ballaí taobh chun ról cosanta a imirt. De ghnáth úsáidtear eitseáil polysilicon meaisín eitseála plasma cúpláilte ionduchtach.

 640 (6)

640 (1)

640 (5)

Cibé an eitseáil plasma atá cúpláilte go capacitive nó eitseáil plasma cúpláilte ionduchtach, tá a buntáistí uathúla agus a saintréithe teicniúla féin ag gach ceann acu. Ní féidir le teicneolaíocht eitseála oiriúnach a roghnú, ní hamháin éifeachtacht táirgthe a fheabhsú, ach freisin toradh an táirge deiridh a chinntiú.


Am postála: Nov-12-2024