ドライエッチング中に側壁が曲がるのはなぜですか

ドライ エッチングは通常、物理的作用と化学的作用を組み合わせたプロセスであり、イオン衝撃は重要な物理的エッチング技術です。エッチング中、イオンの入射角やエネルギー分布が不均一になる場合があります。

イオンの入射角が側壁のイオンの位置によって異なる場合、エッチング効果も異なります。イオン入射角が大きい領域では、側壁に対するイオン エッチング効果がより強くなり、その領域での側壁のエッチングがさらに進み、側壁の曲がりが発生します。さらに、不均一なイオンエネルギー分布も同様の影響をもたらします。高エネルギーのイオンは材料をより効果的に除去するため、側壁のさまざまな場所でエッチング レベルが不均一になり、さらに側壁の曲がりが発生します。

フォトレジストはドライエッチングのマスクとして機能し、エッチングする必要のない領域を保護します。ただし、フォトレジストはエッチング中のプラズマ衝撃や化学反応の影響も受け、その特性が変化する可能性があります。

不均一なフォトレジストの厚さ、エッチング中の一貫性のない消費率、または異なる場所でのフォトレジストと基板間の接着力のばらつきはすべて、エッチング中の側壁の保護の不均一につながる可能性があります。たとえば、フォトレジストの接着力が薄い領域や弱い領域では、下にある材料がより容易にエッチングされ、その場所で側壁が曲がる可能性があります。

基板材料の特性の違い

エッチングされる基板材料は、領域ごとに結晶方位やドーピング濃度が異なるなど、特性の違いを示す場合があります。これらの違いは、エッチング速度と選択性に影響します。

結晶シリコンを例にとると、結晶方位によってシリコン原子の配置が異なるため、エッチングガスとの反応性やエッチング速度が異なります。エッチング中に、これらの材料特性の違いにより、側壁のさまざまな場所でエッチング深さが不均一になり、最終的に側壁の曲がりが発生します。

設備関連の要因

エッチング装置の性能や状態もエッチング結果に大きく影響します。例えば、反応チャンバー内のプラズマ分布が不均一であったり、電極が不均一に磨耗したりすると、エッチング中にウェーハ表面上のイオン密度やエネルギーなどのパラメータが不均一に分布する可能性があります。

さらに、不均一な温度制御やガス流量のわずかな変動もエッチングの均一性に影響を及ぼし、側壁の曲がりにさらに影響を与える可能性があります。

セミコレックスは高品質を提供しますCVD SiC コンポーネントエッチング用。ご質問がある場合、または詳細が必要な場合は、お気軽にお問い合わせください。

連絡先電話番号 +86-13567891907

電子メール: sales@semicorex.com