【सेमीकंडक्टर नक़्क़ाशी प्रक्रिया】 अर्धचालकों की आत्मा नक़्क़ाशी प्रक्रिया और 0 से 1 （CH5-CH6 तक दोषपूर्ण दर समस्याओं पर इंजीनियरों के अभ्यास को सिखाती है)
Aug 28, 2025
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CH5। प्लाज्मा के प्रकार और अनुप्रयोग, ड्रायच के सिद्धांत
प्लाज्मा के प्रकार
पीढ़ी के मोड द्वारा वर्गीकरण
डीसी प्लाज्मा=गैस को वोल्टेज को लागू करके प्लाज्मा का उत्पादन करने के लिए दो समानांतर प्लेटों के एनोड और कैथोड के बीच चार्ज किया जाता है।
डीसी प्लाज्मा हीटिंग=द्वितीयक इलेक्ट्रॉन उत्सर्जन।
म्यान वोल्टेज=कैथोड: 2000 + vp / एनोड: vp।
स्पटरिंग या नक़्क़ाशी और अन्य प्रक्रिया
यदि एक पोल एक इन्सुलेटर है → ब्रेकडाउन वोल्टेज को रद्द करने के लिए इंसुलेटिंग इलेक्ट्रोड को चार्ज किया जाता है → एसी वोल्टेज की आवश्यकता होती है।
RF प्लाज्मा=प्लाज्मा रेडियो फ्रीक्वेंसी (RF) गुणों का उपयोग करके उत्पन्न होता है जो समय -समय पर सकारात्मक और नकारात्मक इलेक्ट्रोड (गैस टकराव का कारण) से वैकल्पिक होते हैं। इंसुलेटर के स्पटरिंग या नक़्क़ाशी के लिए।
डीसी प्लाज्मा के साथ तुलना में, आयनीकरण की गति 10 ~ 100 गुना तेज है।
यदि इलेक्ट्रोड कंडक्टर नहीं है, तो भी प्लाज्मा उत्पन्न किया जा सकता है।
जब दो समानांतर प्लेटों के बीच इलेक्ट्रोड द्वारा एक विद्युत क्षेत्र का गठन किया जाता है, तो गुहा में मध्यम (गैस प्रकार) और दबाव महत्वपूर्ण चर होते हैं।
मूल स्रोत द्वारा वर्गीकरण
RIE (प्रतिक्रियाशील आयन नक़्क़ाशी)=दो समानांतर प्लेट इलेक्ट्रोड का उपयोग करके प्लाज्मा स्रोत।
वेफर को RF वोल्टेज → RIE मोड → के किनारे पर रखा गया है → Anisotropic etching को प्राप्त करने के लिए एक DC नेगेटिव सेल्फ बायस वोल्टेज → बनाता है।
वेफर को एक ग्राउंड इलेक्ट्रोड पर रखा जाता है → प्लाज्मा नक़्क़ाशी मोड में → आइसोट्रोपिक नक़्क़ाशी को प्राप्त करें।
Merie=RIE का एक संशोधित संस्करण जो प्लाज्मा क्षेत्र में एक चुंबकीय क्षेत्र लागू करता है → आयन गठन की संभावना को बढ़ाता है और उच्च - etching के लिए घनत्व प्लाज्मा प्राप्त करता है।
किरणों की तुलना में, आयनीकरण दक्षता अधिक है और प्रक्रिया को कम दबावों पर संचालित किया जा सकता है।
HDP (उच्च घनत्व प्लाज्मा)=प्लाज्मा उत्पादन और आयनिक ऊर्जा विनियमन को स्वतंत्र रूप से नियंत्रित किया जा सकता है।
उदाहरण के लिए: ईसीआर, टीसीपी, आईसीपी, पेचदार प्लाज्मा।
तापमान के लिए वर्गीकृत:
कोल्ड प्लाज्मा=सेमीकंडक्टर मैन्युफैक्चरिंग में इस्तेमाल किया
थर्मल प्लाज्मा=धातु काटने में उपयोग किया जाता है
सूखी नक़्क़ाशी=मुक्त कणों के कारण रासायनिक नक़्क़ाशी + आयनों के कारण भौतिक नक़्क़ाशी
सिद्धांत
रासायनिक संबंध में शामिल गैस को गुहा में पेश किया जाता है → प्लाज्मा की पीढ़ी को शुरू करने के लिए एक आरएफ वोल्टेज लागू किया जाता है
प्लाज्मा राज्य में प्रवेश करने वाली गैसों को आयनों, कट्टरपंथी, इलेक्ट्रॉनों, परमाणु, आदि जैसे रूपों में सक्रिय किया जाता है
रासायनिक बंधन/आयनों द्वारा मुक्त कणों को खोद दिया जाता है, भौतिक टक्कर से परमाणुओं को छीन लिया जाता है
प्लाज्मा नक़्क़ाशी=रासायनिक + भौतिक ⇒ rie
रासायनिक बंधन प्रक्रिया के दौरान उत्पन्न अवशिष्ट गैसों को एक वैक्यूम पंप द्वारा बाहर की ओर डिस्चार्ज किया जाता है
CH6। सूखी नक़्क़ाशी विधियों की समझ और आवश्यकताएं
सूखी नक़्क़ाशी विधि
(3 → 2 → 1: रसायन विज्ञान, आइसोट्रॉपी, उच्च दबाव और कम ऊर्जा / 1 → 2 → 3: भौतिकी, अनिसोट्रॉपी, कम दबाव और उच्च ऊर्जा)
1.पास्मा नक़्क़ाशी
2.Reactive आयन नक़्क़ाशी, rie
3. सूटिंग नक़्क़ाशी
सूखी नक़्क़ाशी प्रक्रिया को प्रभावित करने वाले कारक
1) प्रक्रिया दबाव=कम दबाव: भौतिक नक़्क़ाशी (स्पटर नक़्क़ाशी) / उच्च दबाव: कम दबाव और उच्च दबाव के बीच रासायनिक नक़्क़ाशी (प्लाज्मा नक़्क़ाशी): रासायनिक + भौतिक एक साथ कार्रवाई
आरएफ पावर ＝ प्लाज्मा घनत्व को प्रभावित करता है → अधिक शक्ति, उच्च ईच दर (तेजी से)
सब्सट्रेट अस्थायी ＝ तापमान जितना अधिक होता है, उतना ही अधिक ईच दर (तेज)
4.process गैस
5.gas प्रवाह ＝ एक रासायनिक प्रजातियों के निवास समय को निर्धारित करता है → लंबे समय तक निवास का समय, उच्चतर दर उतनी ही अधिक है
सूखी नक़्क़ाशी प्रक्रिया के लिए आवश्यकताएं
1. उच्च मुखौटा/फिल्म चयन अनुपात
2। अनिसोट्रॉपी
3. उच्च ETCH दर (उत्पादकता) - Cu/Pt की नक़्क़ाशी समस्याग्रस्त है → Cu दमिश्क प्रक्रिया का उपयोग कर रहा है
4. उच्च एकरूपता - इसका महत्व बढ़ जाता है क्योंकि वेफर आकार बढ़ता है
5. स्व क्षति - जैसे -जैसे डिवाइस एकीकरण बढ़ता है, कम प्लाज्मा क्षति का महत्व बढ़ता है
6. क्लिनिटी - यील्ड - वेफर सरफेस डिटैचमेंट नक़्क़ाशी के दौरान होता है, इसलिए इसे साफ रखना महत्वपूर्ण है
7.Mask को हटाना/सुरक्षित करना आसान है
कार्बन/फ्लोरीन अनुपात का प्रभाव
सी/एफ अनुपात प्लाज्मा नक़्क़ाशी के दौरान उत्पन्न बहुलक की मात्रा से संबंधित है, और इसलिए ईच दर को भी प्रभावित करता है।
जब C का अनुपात बढ़ता है, तो एक अवरोधक उत्पन्न होता है।
रासायनिक प्रतिक्रियाओं की अनुपस्थिति के कारण पैटर्न के तल पर अवरोध परत (आयन बॉम्बार्डमेंट नक़्क़ाशी) को हटाने के लिए AR⁺ जैसी अक्रिय गैसों का उपयोग किया जाता है।
साइडवॉल पर निषेध परत को O₂ या CF₄ का उपयोग करके हटा दिया जाता है।
F/C गैसों के अनुपात में कमी से Sio₂ का चयन अनुपात बढ़ जाता है।
निरोधात्मक परत कभी -कभी जानबूझकर अनिसोट्रोपिक नक़्क़ाशी को प्राप्त करने के लिए प्रेरित होती है।
• कम एफ/सी (उच्च सी सामग्री) → जमा (प्रपत्र) एक निरोधात्मक परत
• H, → जोड़ने के लिए HF उत्पन्न करने के लिए, जो F को हटा देता है, F/C अनुपात को कम करता है, और SIF₄ के गठन को धीमा कर देता है, जिसके परिणामस्वरूप Etch दर में कमी आती है
• "→ Sio₂/Si चयन अनुपात में सुधार करें
• पर्याप्त H, → Si सतह पर पर्याप्त O, की कमी के कारण, Si etched नहीं है ⇒ जमा होता है
0010-13264 5200 ट्यूब रोबोट
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