Réamhrá amháin
Tá eitseáil sa phróiseas déantúsaíochta ciorcad iomlánaithe roinnte ina:
-Eitseáil fliuch;
-Eitseáil tirim.
Sna laethanta tosaigh, baineadh úsáid as eitseáil fliuch go forleathan, ach mar gheall ar a theorainneacha maidir le rialú leithead líne agus treo eitseála, úsáideann an chuid is mó de na próisis tar éis 3μm eitseáil tirim. Ní úsáidtear eitseáil fliuch ach amháin chun sraitheanna áirithe ábhar speisialta agus iarmhair ghlan a bhaint.
Tagraíonn eitseáil thirim don phróiseas ina n-úsáidtear eitseálacha gásacha ceimiceacha chun imoibriú le hábhair ar an wafer chun an chuid den ábhar atá le baint a eitseáil agus táirgí imoibrithe so-ghalaithe a fhoirmiú, a bhaintear as an seomra imoibrithe ansin. De ghnáth gintear eitseáil go díreach nó go hindíreach ó phlasma an gháis eitseála, mar sin tugtar eitseáil plasma ar eitseáil tirim freisin.
1.1 Plasma
Is gás é plasma i staid lag ianaithe a fhoirmítear trí scaoileadh glow gáis eitseála faoi ghníomhaíocht réimse leictreamaighnéadach seachtrach (amhail a ghintear trí sholáthar cumhachta raidió-mhinicíochta). Áiríonn sé leictreoin, iain agus cáithníní gníomhacha neodracha. Ina measc, is féidir le cáithníní gníomhacha imoibriú ceimiceach go díreach leis an ábhar eitseáilte chun eitseáil a bhaint amach, ach de ghnáth ní tharlaíonn an t-imoibriú ceimiceach íon seo ach i líon an-bheag ábhar agus níl sé treo; nuair a bhíonn fuinneamh áirithe ag na hiain, is féidir iad a eitseáil trí sputtering fisiceach díreach, ach tá ráta eitseála an imoibrithe fisiceach íon seo thar a bheith íseal agus tá an roghnaíocht an-lag.
Críochnaítear an chuid is mó de eitseáil plasma le rannpháirtíocht cáithníní gníomhacha agus iain ag an am céanna. Sa phróiseas seo, tá dhá fheidhm ag bombardú ian. Is é ceann amháin na bannaí adamhach ar dhromchla an ábhair eitseáilte a scriosadh, rud a mhéadaíonn an ráta a imoibríonn cáithníní neodracha leis; is é an ceann eile na táirgí imoibrithe a thaisceadh ar an gcomhéadan imoibrithe a mhúchadh chun an eitseáil a éascú chun teagmháil iomlán a dhéanamh le dromchla an ábhair eitseáilte, ionas go leanann an eitseáil ar aghaidh.
Ní féidir na táirgí imoibriúcháin a thaisceadh ar bhallaí taobh an struchtúir eitseáilte a bhaint go héifeachtach trí thuamáil ian treorach, rud a chuireann bac ar eitseáil na mballaí taobh agus ag cruthú eitseáil anisotrópach.
An dara próiseas eitseála
2.1 Eitseáil agus Glanadh Fliuch
Tá eitseáil fliuch ar cheann de na teicneolaíochtaí is luaithe a úsáidtear i ndéantúsaíocht chiorcaid chomhtháite. Cé gur cuireadh eitseáil tirim anisotrópach in ionad an chuid is mó de phróisis eitseála fliuch mar gheall ar a eitseáil isotrópach, tá ról tábhachtach aige fós maidir le sraitheanna neamhchriticiúil de mhéideanna níos mó a ghlanadh. Go háirithe i eitseáil na n-iarmhar a bhaint ocsaíd agus stripping epidermal, tá sé níos éifeachtaí agus níos eacnamaí ná eitseáil tirim.
Áirítear ar na cuspóirí eitseála fliuch go príomha ocsaíd sileacain, nítríde sileacain, sileacain criostail aonair agus sileacain polycrystalline. Úsáideann eitseáil fliuch ocsaíd sileacain de ghnáth aigéad hidreafluarach (HF) mar an príomh-iompróir ceimiceach. D'fhonn an roghnaíocht a fheabhsú, úsáidtear aigéad hidreafluarach caol maolánaithe ag fluairíd amóiniam sa phróiseas. D'fhonn cobhsaíocht an luach pH a choimeád, is féidir méid beag aigéad láidir nó eilimintí eile a chur leis. Tá sé níos éasca ocsaíd sileacain dhopáilte a chreimeadh ná ocsaíd sileacain íon. Úsáidtear stripping ceimiceach fliuch go príomha chun photoresist agus masc crua (nítríde sileacain) a bhaint. Is é aigéad fosfarach te (H3PO4) an príomh-leacht ceimiceach a úsáidtear le haghaidh stripping ceimiceach fliuch chun nítríd sileacain a bhaint, agus tá roghnaíocht mhaith aige maidir le ocsaíd sileacain.
Tá glanadh fliuch cosúil le heitseáil fliuch, agus go príomha baintear truailleáin ar dhromchla sliseog sileacain trí imoibrithe ceimiceacha, lena n-áirítear cáithníní, ábhar orgánach, miotail agus ocsaídí. Is modh ceimiceach fliuch é glanadh fliuch príomhshrutha. Cé gur féidir le glanadh tirim go leor modhanna glantacháin fliuch a athsholáthar, níl aon mhodh ann a fhéadfaidh glanadh fliuch a athsholáthar go hiomlán.
I measc na gceimiceán a úsáidtear go coitianta le haghaidh glanadh fliuch tá aigéad sulfarach, aigéad hidreaclórach, aigéad hidreafluarach, aigéad fosfarach, sárocsaíd hidrigine, hiodrocsaíd amóiniam, fluairíd amóiniam, etc. In iarratais phraiticiúla, déantar ceimiceán amháin nó níos mó a mheascadh le huisce dí-ianaithe i gcion áirithe de réir mar is gá. réiteach glantacháin a fhoirmiú, mar shampla SC1, SC2, DHF, BHF, etc.
Is minic a úsáidtear glanadh sa phróiseas roimh thaisceadh scannán ocsaíd, toisc go gcaithfear scannán ocsaíd a ullmhú ar dhromchla sliseog sileacain atá go hiomlán glan. Is é seo a leanas an próiseas glantacháin wafer sileacain coitianta:
2.2 Eitseáil Thirim and Glanadh
2.2.1 Eitseáil Thirim
Tagraíonn eitseáil tirim sa tionscal go príomha d'eitseáil plasma, a úsáideann plasma le gníomhaíocht fheabhsaithe chun substaintí sonracha a eitseáil. Úsáideann an córas trealaimh i bpróisis táirgthe ar scála mór plasma neamhchothromaíochta íseal-teocht.
Úsáideann eitseáil plasma dhá mhodh urscaoilte den chuid is mó: urscaoileadh cúpláilte capacitive agus urscaoileadh cúpláilte ionduchtach
Sa mhodh urscaoilte atá cúpláilte go capacitive: déantar plasma a ghiniúint agus a chothabháil i dhá thoilleoir pláta comhthreomhar ag soláthar cumhachta minicíocht raidió seachtrach (RF). Is gnách go bhfuil an brú gáis ó roinnt millitor go dtí na mílte millitor, agus tá an ráta ianúcháin níos lú ná 10-5. Sa mhodh urscaoilte cúpláilte go hionduchtach: go ginearálta ag brú gáis níos ísle (na mílte milleoir), déantar an plasma a ghiniúint agus a chothabháil trí fhuinneamh ionchuir atá cúpláilte go hionduchtach. Is gnách go mbíonn an ráta ianúcháin níos mó ná 10-5, mar sin tugtar plasma ard-dlúis air freisin. Is féidir foinsí plasma ard-dlúis a fháil freisin trí athshondas leictreon-chioglatrón agus urscaoileadh tonnta ciclitron. Is féidir le plasma ard-dlúis ráta eitseála agus roghnaíocht an phróisis eitseála a bharrfheabhsú agus damáiste eitseála á laghdú ag an am céanna trí shreabhadh ian agus fuinneamh bombardú ian a rialú go neamhspleách trí sholáthar cumhachta seachtrach RF nó micreathonn agus soláthar cumhachta claonta RF ar an tsubstráit.
Is é seo a leanas an próiseas eitseála tirim: déantar an gás eitseála a instealladh isteach sa seomra imoibrithe bhfolús, agus tar éis an brú sa seomra imoibrithe a chobhsú, gintear an plasma trí urscaoileadh glow minicíochta raidió; tar éis dó a bheith faoi thionchar leictreoin ardluais, díscaoileann sé chun fréamhacha saor in aisce a tháirgeadh, a idirleata go dromchla an tsubstráit agus atá asaithe. Faoi ghníomh buamáil ian, imoibríonn na fréamhacha saor in aisce asaithe le hadaimh nó móilíní ar dhromchla an tsubstráit chun seachtháirgí gásacha a fhoirmiú, a scaoiltear as an seomra imoibrithe. Léirítear an próiseas san fhigiúr seo a leanas:
Is féidir próisis eitseála tirim a roinnt sna ceithre chatagóir seo a leanas:
(1)Eitseáil sputtering fisiciúil: Braitheann sé go príomha ar na hiain fuinniúla sa phlasma chun dromchla an ábhair eitseáilte a thumadh. Braitheann líon na n-adamh a sputtered ar fhuinneamh agus ar uillinn na gcáithníní teagmhasacha. Nuair a fhanann an fuinneamh agus an uillinn gan athrú, de ghnáth ní bhíonn difríocht idir ráta sputtering ábhair éagsúla ach 2 go 3 huaire, agus mar sin níl aon roghnaíocht ann. Tá an próiseas imoibrithe den chuid is mó anisotrópach.
(2)Eitseáil cheimiceach: Soláthraíonn plasma adaimh agus móilíní eitseála gás-chéim, a imoibríonn go ceimiceach le dromchla an ábhair chun gáis so-ghalaithe a tháirgeadh. Tá roghnaíocht mhaith ag an imoibriú ceimiceach amháin seo agus taispeánann sé tréithe isotrópacha gan smaoineamh ar an struchtúr laitíse.
Mar shampla: Si (soladach) + 4F → SiF4 (gásach), photoresist + O (gásach) → CO2 (gásach) + H2O (gásach)
(3)Eitseáil faoi thiomáint ag an ian: Is cáithníní iad iain araon is cúis le cáithníní eitseála agus fuinneamh-iompartha. Tá éifeachtacht eitseála na gcáithníní a iompraíonn fuinneamh den sórt sin níos mó ná ord amháin de mhéid níos airde ná an eitseáil shimplí fhisiceach nó cheimiceach. Ina measc, is é an leas iomlán a bhaint as paraiméadair fhisiceacha agus cheimiceacha an phróisis ná croílár an phróisis eitseála a rialú.
(4)Eitseáil ilchodach le bacainn ian: Tagraíonn sé go príomha do ghiniúint ciseal cosanta bacainn polaiméire ag cáithníní ilchodacha le linn an phróisis eitseála. Éilíonn plasma ciseal cosanta den sórt sin chun imoibriú eitseála na mballaí taobh a chosc le linn an phróisis eitseála. Mar shampla, is féidir ciseal cumaisc chlóracarbóin a tháirgeadh le linn eitseála trí C a chur le Cl agus eitseáil Cl2 chun na ballaí taobh a chosaint ó bheith eitseáilte.
2.2.1 Tirimghlanadh
Tagraíonn glanadh tirim go príomha do ghlanadh plasma. Úsáidtear na hiain sa phlasma chun an dromchla atá le glanadh a thumadh, agus idirghníomhaíonn na hadaimh agus na móilíní sa stát gníomhachtaithe leis an dromchla atá le glanadh, chun an photoresist a bhaint agus a luaithreach. Murab ionann agus eitseáil tirim, de ghnáth ní chuimsíonn paraiméadair phróiseas an ghlanadh tirim roghnaíocht treorach, agus mar sin tá dearadh an phróisis sách simplí. I bpróisis táirgthe ar scála mór, úsáidtear gáis fluairín-bhunaithe, ocsaigine nó hidrigin go príomha mar phríomhchorp an plasma imoibrithe. Ina theannta sin, trí méid áirithe de plasma argón a chur leis is féidir an éifeacht bombardú ian a fheabhsú, rud a fheabhsóidh an éifeachtúlacht glantacháin.
Sa phróiseas glanadh tirim plasma, úsáidtear an modh plasma iargúlta de ghnáth. Tá sé seo mar gheall ar an bpróiseas glantacháin go bhfuiltear ag súil go laghdófar éifeacht bombardú na n-ian sa phlasma chun an damáiste de bharr bombardú ian a rialú; agus is féidir le imoibriú feabhsaithe fréamhacha saor in aisce ceimiceach an éifeachtúlacht glantacháin a fheabhsú. Is féidir le plasma iargúlta micreathonnta a úsáid chun plasma cobhsaí agus ard-dlúis a ghiniúint lasmuigh den seomra imoibrithe, rud a ghintear líon mór fréamhacha saor in aisce a théann isteach sa seomra imoibrithe chun an t-imoibriú atá ag teastáil le haghaidh glantacháin a bhaint amach. Úsáideann an chuid is mó de na foinsí gáis glantacháin tirim sa tionscal gáis fluairín-bhunaithe, mar shampla NF3, agus déantar níos mó ná 99% de NF3 a dhianscaoileadh i bplasma micreathonn. Níl beagnach aon éifeacht bombardú ian sa phróiseas glantacháin tirim, agus mar sin tá sé tairbheach an wafer sileacain a chosaint ó dhamáiste agus saol an tseomra imoibrithe a leathnú.
Trí trealamh fliuch eitseála agus glantacháin
3.1 Meaisín glantacháin sliseog umar
Tá an meaisín glantacháin wafer-cineál umar comhdhéanta den chuid is mó de mhodúl tarchurtha bosca aistrithe wafer tosaigh-oscailte, modúl tarchurtha luchtaithe / díluchtaithe wafer, modúl iontógáil aer sceite, modúl umar leachtach ceimiceach, modúl umar uisce dí-ianaithe, umar triomú. modúl agus modúl rialaithe. Is féidir leis boscaí iolracha de sliseog a ghlanadh ag an am céanna agus féadann sé sliseog a thriomú isteach agus a thriomú amach.
3.2 Eitseálaí Wafer Trench
3.3 Trealamh Próiseála Fliuch Wafer Aonair
De réir críocha próisis éagsúla, is féidir trealamh próiseas fliuch amháin wafer a roinnt i dtrí chatagóir. Is é an chéad chatagóir trealamh glantacháin wafer aonair, a bhfuil a spriocanna glantacháin san áireamh cáithníní, ábhar orgánach, ciseal ocsaíd nádúrtha, neamhíonachtaí miotail agus truailleáin eile; is é an dara catagóir trealamh aonair sciúradh wafer, arb é príomhchuspóir an phróisis cáithníní a bhaint as dromchla an wafer; is é an tríú catagóir trealamh eitseála aonair wafer, a úsáidtear go príomha chun scannáin tanaí a bhaint. De réir críocha próisis éagsúla, is féidir trealamh eitseála aonair wafer a roinnt ina dhá chineál. Is é an chéad chineál trealamh eitseála éadrom, a úsáidtear go príomha chun sraitheanna damáiste scannáin dromchla de bharr ionchlannú ian ardfhuinnimh a bhaint; is é an dara cineál trealamh a bhaint ciseal íobartach, a úsáidtear go príomha chun sraitheanna bacainn a bhaint tar éis tanaithe wafer nó snasta meicniúil ceimiceach.
Ó thaobh na hailtireachta meaisín iomlán, tá ailtireacht bhunúsach gach cineál trealamh próiseas fliuch aon-wafer cosúil, go ginearálta comhdhéanta de shé chuid: príomhfhráma, córas aistrithe wafer, modúl seomra, soláthar leacht ceimiceach agus modúl aistrithe, córas bogearraí agus modúl rialaithe leictreonach.
3.4 Trealamh Glanta Aonair Wafer
Tá an trealamh glantacháin wafer aonair deartha bunaithe ar an modh glantacháin traidisiúnta RCA, agus is é cuspóir an phróisis ná cáithníní, ábhar orgánach, ciseal ocsaíd nádúrtha, neamhíonachtaí miotail agus truailleáin eile a ghlanadh. Maidir le cur i bhfeidhm an phróisis, úsáidtear trealamh glantacháin wafer aonair go forleathan faoi láthair i bpróisis tosaigh agus cúl-deireadh déantúsaíochta ciorcaid chomhtháite, lena n-áirítear glanadh roimh agus tar éis foirmiú scannáin, glanadh tar éis eitseáil plasma, glanadh tar éis ionchlannú ian, glanadh tar éis ceimiceach snasú meicniúil, agus glanadh tar éis sil-leagan miotail. Ach amháin i gcás an phróisis aigéad fosfarach ard-teocht, tá trealamh glantacháin wafer aonair go bunúsach ag luí leis na próisis glantacháin go léir.
3.5 Trealamh Aonair Eitseála Wafer
Is é cuspóir an phróisis a bhaineann le trealamh eitseála wafer aonair ná eitseáil scannáin tanaí go príomha. De réir chuspóir an phróisis, is féidir é a roinnt ina dhá chatagóir, eadhon, trealamh eitseála éadrom (a úsáidtear chun an ciseal damáiste scannán dromchla de bharr ionchlannú ian ardfhuinnimh a bhaint) agus trealamh a bhaint ciseal íobartach (a úsáidtear chun an ciseal bacainn a bhaint tar éis wafer. tanú nó snasú meicniúil ceimiceach). Áirítear ar na hábhair is gá a bhaint sa phróiseas go ginearálta sileacain, ocsaíd sileacain, nítríde sileacain agus sraitheanna scannán miotail.
Ceithre trealamh tirim eitseála agus glantacháin
4.1 Aicmiú trealaimh eitseála plasma
Chomh maith le trealamh eitseála sputtering ian atá gar d'imoibriú fisiceach íon agus trealamh degumming atá gar d'imoibriú ceimiceach íon, is féidir eitseáil plasma a roinnt go garbh ina dhá chatagóir de réir na dteicneolaíochtaí giniúna agus rialaithe plasma éagsúla:
-Eitseáil Plasma Cúpláilte Toilleadh (CCP);
-Eitseáil Plasma Cúpláilte ionduchtach (ICP).
4.1.1 CCP
Is éard atá i eitseáil plasma atá cúpláilte go toilleas ná an soláthar cumhachta minicíochta raidió a nascadh le ceann amháin nó an dá cheann de na leictreoidí uachtaracha agus íochtair sa seomra imoibrithe, agus déanann an plasma idir an dá phláta toilleoir i gciorcad coibhéiseach simplithe.
Tá dhá theicneolaíocht is luaithe den sórt sin ann:
Is é ceann an eitseáil plasma luath, a nascann an soláthar cumhachta RF leis an leictreoid uachtarach agus an leictreoid níos ísle ina bhfuil an wafer suite ar an talamh. Toisc nach mbeidh an plasma a ghintear ar an mbealach seo ina sheath ian tiubh go leor ar dhromchla an wafer, tá an fuinneamh bombardú ian íseal, agus úsáidtear é de ghnáth i bpróisis ar nós eitseáil sileacain a úsáideann cáithníní gníomhacha mar an príomh-eitleán.
Is é an ceann eile an eitseáil ian imoibríoch luath (RIE), a nascann an soláthar cumhachta RF leis an leictreoid níos ísle ina bhfuil an wafer suite, agus a fhorálann an leictreoid uachtarach le limistéar níos mó. Is féidir leis an teicneolaíocht seo truaill ian níos tiús a fhoirmiú, atá oiriúnach do phróisis eitseála tréleictreach a dteastaíonn fuinneamh ian níos airde chun páirt a ghlacadh san imoibriú. Bunaithe ar eitseáil ian imoibríoch go luath, cuirtear réimse maighnéadach DC ingearach leis an réimse leictreach RF leis chun sruth ExB a fhoirmiú, rud a d'fhéadfadh an seans imbhuailte leictreon agus cáithníní gáis a mhéadú, rud a fheabhsóidh an tiúchan plasma agus an ráta eitseála go héifeachtach. Tugtar eitseáil ian imoibríoch feabhsaithe (MERIE) ar an eitseáil seo.
Tá míbhuntáiste coitianta ag na trí theicneolaíocht thuas, is é sin, ní féidir an tiúchan plasma agus a fhuinneamh a rialú ar leithligh. Mar shampla, d'fhonn an ráta eitseála a mhéadú, is féidir an modh chun an chumhacht RF a mhéadú a úsáid chun an tiúchan plasma a mhéadú, ach beidh an chumhacht RF méadaithe mar thoradh dosheachanta ar mhéadú ar fhuinneamh ian, rud a fhágann damáiste do na feistí ar an wafer. Le deich mbliana anuas, tá teicneolaíocht cúplála capacitive glactha ag dearadh foinsí iomadúla RF, atá ceangailte leis na leictreoidí uachtaracha agus níos ísle faoi seach nó an dá cheann leis an leictreoid níos ísle.
Trí mhinicíochtaí RF éagsúla a roghnú agus a mheaitseáil, déantar limistéar an leictreoid, an spásáil, na hábhair agus na paraiméadair lárnacha eile a chomhordú lena chéile, is féidir an tiúchan plasma agus an fuinneamh ian a dhíchúpláil a oiread agus is féidir.
4.1.2 ICP
Is éard is eitseáil plasma cúpláilte ionduchtach ann tacar cornaí amháin nó níos mó a chur ceangailte le soláthar cumhachta minicíochta raidió ar an seomra imoibrithe nó timpeall air. Téann an réimse maighnéadach ailtéarnach a ghineann an sruth minicíochta raidió sa chorna isteach sa seomra imoibrithe tríd an bhfuinneog tréleictreach chun na leictreoin a luasghéarú, rud a ghineann plasma. I gciorcad coibhéiseach simplithe (claochladán), is é an coil an ionduchtacht foirceannadh príomhúil, agus is é an plasma an ionduchtacht foirceannadh tánaisteach.
Is féidir leis an modh cúplála seo tiúchan plasma a bhaint amach atá níos mó ná ordú amháin méide níos airde ná cúpláil capacitive ag brú íseal. Ina theannta sin, tá an dara soláthar cumhachta RF ceangailte le suíomh an wafer mar sholáthar cumhachta claonta chun fuinneamh bombardú ian a sholáthar. Mar sin, braitheann an tiúchan ian ar fhoinse cumhachta an choil agus braitheann an fuinneamh ian ar an soláthar cumhachta claonta, rud a fhágann díchúpláil níos críochnúla ar thiúchan agus ar fhuinneamh.
4.2 Trealamh Eitseála Plasma
Gintear beagnach gach eitseáil in eitseáil thirim go díreach nó go hindíreach ó phlasma, mar sin is minic a dtugtar eitseáil plasma ar eitseáil thirim. Is cineál eitseála plasma é eitseáil plasma sa chiall leathan. Sa dá dhearadh imoibreora pláta comhréidh go luath, is é ceann amháin an pláta a thalamh ina bhfuil an wafer suite agus an pláta eile ceangailte leis an bhfoinse RF; is é an ceann eile a mhalairt. Sa dearadh roimhe seo, is gnách go bhfuil achar an phláta talún níos mó ná achar an phláta atá ceangailte leis an bhfoinse RF, agus tá an brú gáis san imoibreoir ard. Tá an truaill ian a fhoirmítear ar dhromchla an wafer an-tanaí, agus is cosúil go bhfuil an wafer “tumtha” i bplasma. Is é an t-imoibriú ceimiceach idir na cáithníní gníomhacha sa phlasma agus dromchla an ábhair eitseáilte a chuirtear i gcrích go príomha leis an eitseáil. Is beag an fuinneamh bombardú ian, agus tá a rannpháirtíocht in eitseáil an-íseal. Tugtar modh eitseála plasma ar an dearadh seo. I ndearadh eile, toisc go bhfuil an méid rannpháirtíochta sa bhuamáil ian sách mór, tugtar modh eitseála ian imoibríoch air.
4.3 Trealamh Eitseála ian Imoibríoch
Tagraíonn eitseáil ian imoibríoch (RIE) do phróiseas eitseála ina mbíonn cáithníní gníomhacha agus iain luchtaithe rannpháirteach sa phróiseas ag an am céanna. Ina measc, is cáithníní neodracha den chuid is mó iad na cáithníní gníomhacha (ar a dtugtar fréamhacha saor in aisce freisin), le tiúchan ard (thart ar 1% go 10% den tiúchan gáis), arb iad príomhchodanna an eitseachais iad. Déantar na táirgí a tháirgtear trí imoibriú ceimiceach eatarthu agus an t-ábhar eitseáilte a luainiú agus a bhaint go díreach as an seomra imoibrithe, nó carntar iad ar an dromchla eitseáilte; cé go bhfuil na hiain luchtaithe ag tiúchan níos ísle (10-4 go 10-3 den tiúchan gáis), agus déantar iad a luathú le réimse leictreach an truaill ian a fhoirmítear ar dhromchla an wafer chun an dromchla eitseáilte a thumadh. Tá dhá phríomhfheidhm ag cáithníní luchtaithe. Is é ceann amháin struchtúr adamhach an ábhair eitseáilte a scriosadh, rud a luasghéaraíonn an ráta a imoibríonn na cáithníní gníomhacha leis; is é an ceann eile na táirgí imoibrithe carntha a thumadh agus a bhaint ionas go mbeidh an t-ábhar eitseáilte i dteagmháil go hiomlán leis na cáithníní gníomhacha, ionas go leanann an eitseáil ar aghaidh.
Toisc nach mbíonn iain rannpháirteach go díreach san imoibriú eitseála (nó go bhfuil cion an-bheag acu, mar shampla baint bombardú fisiceach agus eitseáil dhíreach cheimiceach na n-ian gníomhach), i ndáiríre, ba cheart eitseáil ianchuidithe a thabhairt ar an bpróiseas eitseála thuas. Níl an t-ainm eitseáil ian imoibríoch cruinn, ach úsáidtear é fós inniu. Cuireadh an trealamh RIE is luaithe in úsáid sna 1980í. Mar gheall ar úsáid a bhaint as soláthar cumhachta RF amháin agus dearadh seomra imoibrithe réasúnta simplí, tá teorainneacha aige maidir le ráta eitseála, aonfhoirmeacht agus roghnaíochta.
4.4 Trealamh Feabhsaithe Réimse Maighnéadach Eitseála Ion Imoibríoch
Is gléas eitseála é an gléas MERIE (Eitseáil ian Imoibríoch Feabhsaithe go Maighnéadach) a dhéantar trí réimse maighnéadach DC a chur le gléas RIE painéal cothrom agus tá sé beartaithe an ráta eitseála a mhéadú.
Cuireadh trealamh MERIE in úsáid ar scála mór sna 1990í, nuair a tháinig trealamh eitseála aon-wafer mar threalamh príomhshrutha sa tionscal. Is é an míbhuntáiste is mó a bhaineann le trealamh MERIE ná go n-eascróidh difríochtaí reatha nó voltais sa fheiste ciorcad iomlánaithe mar gheall ar neamh-aonchineálacht dáilte spásúlachta tiúchan plasma de bharr an réimse maighnéadach, rud a dhéanfaidh damáiste don fheiste. Ós rud é gur neamhchineálacht mheandarach is cúis leis an damáiste seo, ní féidir le rothlú an réimse mhaighnéadaigh deireadh a chur leis. De réir mar a leanann méid na gciorcaid chomhtháite ag crapadh, tá a gcuid damáiste gléas ag éirí níos íogaire d'neamhchineálacht plasma, agus tá teicneolaíocht eitseála ian imoibríoch an tsoláthair chumhachta il-RF curtha in ionad na teicneolaíochta chun an ráta eitseála a mhéadú trí fheabhas a chur ar an réimse maighnéadach, go é, teicneolaíocht eitseáil plasma capacitively cúpláilte.
4.5 Trealamh eitseála plasma atá cúpláilte go toilleas
Is gléas é trealamh eitseála plasma atá cúpláilte go toilleas (CCP) a ghineann plasma i seomra imoibrithe trí chúpláil capacitive trí sholáthar cumhachta minicíochta raidió (nó DC) a chur i bhfeidhm ar an pláta leictreoid agus a úsáidtear le haghaidh eitseála. Tá a phrionsabal eitseála cosúil le prionsabal an trealaimh eitseála ian imoibríoch.
Taispeántar thíos an léaráid scéimreach simplithe de threalamh eitseála an chontrapháirtí lárnaigh. Úsáideann sé go ginearálta dhá nó trí fhoinse RF de mhinicíochtaí éagsúla, agus úsáideann cuid acu soláthairtí cumhachta DC freisin. Is é minicíocht an tsoláthair chumhachta RF ná 800kHz~162MHz, agus is iad na cinn a úsáidtear go coitianta ná 2MHz, 4MHz, 13MHz, 27MHz, 40MHz agus 60MHz. De ghnáth tugtar foinsí RF íseal-minicíochta ar sholáthairtí cumhachta RF le minicíocht 2MHz nó 4MHz. Tá siad ceangailte go ginearálta leis an leictreoid níos ísle ina bhfuil an wafer suite. Tá siad níos éifeachtaí maidir le fuinneamh ian a rialú, mar sin tugtar soláthairtí cumhachta claonta orthu freisin; Tugtar foinsí RF ard-minicíochta ar sholáthairtí cumhachta RF le minicíocht os cionn 27MHz. Is féidir iad a nascadh leis an leictreoid uachtarach nó leis an leictreoid íochtair. Tá siad níos éifeachtaí maidir le tiúchan plasma a rialú, mar sin tugtar soláthairtí cumhachta foinse orthu freisin. Tá an soláthar cumhachta 13MHz RF sa lár agus meastar go ginearálta go bhfuil an dá fheidhm thuas aige ach go bhfuil siad sách níos laige. Tabhair faoi deara, cé gur féidir an tiúchan plasma agus an fuinneamh a choigeartú laistigh de raon áirithe trí chumhacht foinsí RF de mhinicíochtaí éagsúla (an éifeacht díchúplála mar a thugtar air), mar gheall ar shaintréithe cúplála capacitive, ní féidir iad a choigeartú agus a rialú go hiomlán neamhspleách.
Tá tionchar suntasach ag dáileadh fuinnimh na n-ian ar fheidhmíocht mhionsonraithe eitseála agus damáiste gléas, agus mar sin tá forbairt na teicneolaíochta chun dáileadh fuinnimh ian a bharrfheabhsú ar cheann de na príomhphointí maidir le trealamh eitseála chun cinn. Faoi láthair, i measc na dteicneolaíochtaí a úsáideadh go rathúil i dtáirgeadh tá tiomáint hibrideach il-RF, forshuíomh DC, RF in éineacht le claonadh pulse DC, agus aschur RF pulsed sioncrónach de sholáthar cumhachta claonta agus foinse soláthair cumhachta.
Tá trealamh eitseála CCP ar cheann den dá chineál trealaimh eitseála plasma is mó a úsáidtear. Úsáidtear é go príomha i bpróiseas eitseála na n-ábhar tréleictreach, mar shampla balla taobh geata agus eitseáil masc crua sa chéim tosaigh den phróiseas sliseanna loighic, eitseáil poll teagmhála sa lárchéim, eitseáil eochaircheap mósáic agus alúmanaim sa chúl, chomh maith le eitseáil trinsí domhain, poill dhomhain agus poill teagmhála sreangaithe i bpróiseas sliseanna cuimhne splanc 3D (ag glacadh struchtúr nítríde sileacain / ocsaíd shileacain mar shampla).
Tá dhá phríomhdhúshlán agus treoir feabhsúcháin le sárú ag trealamh eitseála CCP. Gcéad dul síos, agus fuinneamh ian thar a bheith ard á gcur i bhfeidhm, tá cóimheas níos airde ná 50:1 ag teastáil ó chumas eitseála na struchtúr cóimheasa ardghné (cosúil le heitseáil poll agus groove cuimhne flash 3D). Tá an modh reatha chun an chumhacht claonta a mhéadú chun an fuinneamh ian a mhéadú tar éis úsáid a bhaint as soláthairtí cumhachta RF suas le 10,000 vata. I bhfianaise an méid mór teasa a ghintear, is gá feabhas leanúnach a chur ar theicneolaíocht fuaraithe agus rialaithe teochta an tseomra imoibrithe. Ar an dara dul síos, ní mór dul chun cinn a dhéanamh i bhforbairt gás eitseála nua chun fadhb an chumais eitseála a réiteach go bunúsach.
4.6 Trealamh Eitseála Plasma atá Cúpláilte go hIonduchtach
Is gléas é trealamh eitseála plasma cúpláilte ionduchtach (ICP) a chomhcheanglaíonn fuinneamh foinse cumhachta minicíochta raidió isteach i seomra imoibrithe i bhfoirm réimse maighnéadach trí chorna ionduchtach, agus ar an gcaoi sin gintear plasma le haghaidh eitseála. Baineann a phrionsabal eitseála leis an eitseáil ian imoibríoch ginearálaithe freisin.
Tá dhá phríomhchineál dearaí foinse plasma ann do threalamh eitseála ICP. Is é ceann amháin an teicneolaíocht plasma cúpláilte claochladáin (TCP) atá forbartha agus táirgthe ag Lam Research. Cuirtear a chorna ionduchtach ar an eitleán fuinneoige tréleictreach os cionn an tseomra imoibrithe. Gineann an comhartha RF 13.56MHz réimse maighnéadach malartach sa chorna atá ingearach leis an bhfuinneog tréleictreach agus a imríonn go gathach le ais an choil mar lárionad.
Téann an réimse maighnéadach isteach sa seomra imoibrithe tríd an bhfuinneog tréleictreach, agus gineann an réimse maighnéadach malartach réimse leictreach malartach comhthreomhar leis an bhfuinneog tréleictreach sa seomra imoibrithe, rud a bhaint amach díthiomsú an gháis eitseála agus gineann plasma. Ós rud é gur féidir an prionsabal seo a thuiscint mar chlaochladán le corna ionduchtóra mar an foirceannadh príomhúil agus an plasma sa seomra imoibrithe mar an foirceannadh tánaisteach, ainmnítear eitseáil ICP ina dhiaidh seo.
Is é an buntáiste is mó a bhaineann le teicneolaíocht TCP ná go bhfuil an struchtúr éasca le scála suas. Mar shampla, ó wafer 200mm go wafer 300mm, is féidir le TCP an éifeacht eitseála céanna a choimeád trí mhéid an chorna a mhéadú go simplí.
Dearadh foinse plasma eile is ea an teicneolaíocht foinse plasma díchúpláilte (DPS) arna fhorbairt agus arna dtáirgeadh ag Applied Materials, Inc. de na Stáit Aontaithe. Déantar a chorna ionduchtach a fhoirceannadh go tríthoiseach ar fhuinneog tréleictreach hemisféarúil. Tá prionsabal na giniúna plasma cosúil leis an teicneolaíocht TCP thuasluaite, ach tá an éifeachtacht díthiomsaithe gáis sách ard, rud a chabhródh le tiúchan plasma níos airde a fháil.
Ós rud é go bhfuil éifeachtacht an chúplála ionduchtach chun plasma a ghiniúint níos airde ná an cúpláil capacitive, agus go ndéantar an plasma a ghintear go príomha sa limistéar atá gar don fhuinneog tréleictreach, déantar a thiúchan plasma a chinneadh go bunúsach ag cumhacht an tsoláthair chumhachta foinse atá ceangailte leis an inductor. corna, agus déantar an fuinneamh ian sa truaill ian ar dhromchla an wafer a chinneadh go bunúsach ag cumhacht an tsoláthair chumhachta claonta, agus mar sin is féidir tiúchan agus fuinneamh na n-ian a rialú go neamhspleách, agus mar sin díchúpláil a bhaint amach.
Tá trealamh eitseála ICP ar cheann den dá chineál trealaimh eitseála plasma is forleithne a úsáidtear. Úsáidtear é go príomha le haghaidh eitseáil trinsí éadomhain sileacain, gearmáiniam (Ge), struchtúir geata polysilicon, struchtúir geata miotail, sileacain strained (Strained-Si), sreanga miotail, pads miotail (Pad), maisc crua miotail eitseála mósáic agus próisis iolracha i teicneolaíocht íomháithe iolrach.
Ina theannta sin, le méadú ciorcaid iomlánaithe tríthoiseach, braiteoirí íomhá CMOS agus córais micrea-leictrimheicniúla (MEMS), chomh maith leis an méadú tapa ar chur i bhfeidhm trí vias sileacain (TSV), poill oblique mór-mhéid agus eitseáil domhain sileacain le moirfeolaíochtaí éagsúla, tá go leor monaróirí seolta trealamh eitseála a forbraíodh go sonrach le haghaidh na n-iarratas. Is iad na saintréithe doimhneacht eitseála mór (deich nó fiú na céadta miocrón), agus mar sin oibríonn sé den chuid is mó faoi shreabhadh gáis ard, brú ard agus coinníollacha ardchumhachta.
——————————————————————————————————————————————— ——————————
Is féidir le Semicera a sholátharpáirteanna graifít, bhraith bog/docht, páirteanna chomhdhúile sileacain, Páirteanna CVD chomhdhúile sileacain, agusPáirteanna brataithe SiC/TaCle i 30 lá.
Má tá suim agat sna táirgí leathsheoltóra thuas,ná bíodh drogall ort teagmháil a dhéanamh linn den chéad uair.
Teil: +86-13373889683
WhatsAPP: +86-15957878134
Email: sales01@semi-cera.com
Am postála: Lúnasa-31-2024