Офорт и гравирана морфология

В процеса на производство на полупроводникови чипове ние сме като изграждането на небостъргач върху оризово зърно. Литографската машина е като градостроител, използвайки „светлина“, за да начертае чертежа на сградата върху пластината; докато ецването е като скулптор с прецизни инструменти, отговорен за точното изрязване на каналите, дупките и линиите според чертежа. Ако внимателно наблюдавате напречното сечение на тези "канали", ще откриете, че техните форми не са еднакви; някои са трапецовидни (по-широки отгоре и по-тесни отдолу), докато други са идеални правоъгълници (вертикални странични стени). Тези форми не са произволни; зад тях се крие сложно взаимодействие на физични и химични принципи, директно определящи производителността на чипа.

I. Основни принципи на ецване: Комбинация от физически и химически ефекти

Офортът, просто казано, е селективно отстраняване на материал, който не е защитен от фоторезист. Той е разделен основно на две категории:

1. Мокро ецване: Използва химически разтворители (като киселини и основи) за ецване. По същество това е чисто химическа реакция и посоката на ецване е изотропна - т.е. протича с еднаква скорост във всички посоки (отпред, отзад, наляво, надясно, нагоре, надолу).

2. Сухо ецване (плазмено ецване): Това е основната технология днес. Във вакуумна камера се въвеждат технологични газове (като газове, съдържащи флуор или хлор) и плазмата се генерира от радиочестотно захранване. Плазмата съдържа високоенергийни йони и активни свободни радикали, които работят заедно върху гравираната повърхност.

Сухото ецване може да създава различни форми именно защото може гъвкаво да комбинира „физическа атака“ и „химическа атака“:

Химичен състав: Отговаря за активните свободни радикали. Те реагират химически с материала на повърхността на вафлата, генерирайки летливи продукти, които след това се отстраняват. Тази атака е изотропна, което й позволява да "прокара" и да се гравира странично, лесно образувайки трапецовидни форми.

Физически състав: Положително заредени високоенергийни йони, ускорени от електрическо поле, бомбардират повърхността на вафлата перпендикулярно. Подобно на пясъкоструенето на повърхност, това "йонно бомбардиране" е анизотропно, предимно вертикално надолу, и може "права линия" да издълбае страничните стени.

II. Дешифриране на два класически профила: раждането на трапецовидни и правоъгълни профили

1. Трапец (заострен профил) – предимно химическа атака

Принцип на формиране: Когато химическото ецване доминира в процеса, докато физическото бомбардиране е по-слабо, се получава следното: ецването не само продължава надолу, но и странично корозира зоната под фоторезистната маска и откритите странични стени. Това кара материала под защитената маска да бъде постепенно "издълбан", образувайки наклонена странична стена, която е по-широка отгоре и по-тясна отдолу, т.е. трапец.

Добро стъпаловидно покритие: В следващите процеси на отлагане на тънък слой, наклонената структура на трапеца улеснява равномерното покриване на материали (като метали), като се избягват счупвания при стръмни ъгли.

Намален стрес: Наклонената структура по-добре разпръсква напрежението, подобрявайки надеждността на устройството.

Висока толерантност на процеса: Сравнително лесен за изпълнение.

2. Правоъгълен (вертикален профил) – предимно физическа атака

Принцип на формиране: Когато физическото йонно бомбардиране доминира в процеса и химическият състав е внимателно контролиран, се формира правоъгълен профил. Високоенергийни йони, като безброй малки снаряди, бомбардират повърхността на пластината почти вертикално, постигайки изключително високи скорости на вертикално ецване. Едновременно с това, йонното бомбардиране образува "пасивиращ слой" (например, образуван от странични продукти от ецване) върху страничните стени; този защитен филм ефективно устоява на страничната корозия от свободните химически радикали. В крайна сметка ецването може да продължи само вертикално надолу, издълбавайки правоъгълна структура с почти 90-градусови странични стени.

В напредналите производствени процеси плътността на транзисторите е изключително висока и пространството е изключително ценно.

Най-висока прецизност: Поддържа максимална последователност с фотолитографския план, осигурявайки точни критични размери (CD) на устройството.

Спестява площ: Вертикалните структури позволяват устройствата да бъдат произведени в минимален отпечатък, ключ към миниатюризацията на чипа.

Semicorex предлага прецизностCVD SiC компонентив ецване. Ако имате запитвания или се нуждаете от допълнителни подробности, моля не се колебайте да се свържете с нас.

Телефон за връзка +86-13567891907

Имейл: sales@semicorex.com