Os problemas no processo de gravação

GravuraA tecnologia é uma das principais etapas do processo de fabricação de semicondutores, usado para remover materiais específicos da bolacha para formar um padrão de circuito. No entanto, durante o processo de gravação a seco, os engenheiros geralmente encontram problemas como efeito de carregamento, efeito de micro-gravação e efeito de carregamento, que afetam diretamente a qualidade e o desempenho do produto final.

 Ⅰ Efeito de carregamento

O efeito de carga refere-se ao fenômeno de que quando a área de gravação aumenta ou a profundidade de gravação aumenta durante a gravação a seco, a taxa de gravação diminui ou a gravação é irregular devido ao fornecimento insuficiente de plasma reativo. Este efeito geralmente está relacionado às características do sistema de gravação, como densidade e uniformidade do plasma, grau de vácuo, etc., e está amplamente presente em vários ataques iônicos reativos.

 •Melhore a densidade e uniformidade do plasma: Ao otimizar o design da fonte de plasma, como o uso de energia de RF mais eficiente ou tecnologia de pulverização catódica de magnetron, é possível gerar plasma de densidade mais alta e distribuído de maneira mais uniforme.

 •Ajuste a composição do gás reativo: Adicionar uma quantidade apropriada de gás auxiliar ao gás reativo pode melhorar a uniformidade do plasma e promover a descarga efetiva de subprodutos de gravação.

 •Otimize o sistema de vácuo: Melhorar a velocidade de bombeamento e a eficiência da bomba de vácuo podem ajudar a reduzir o tempo de permanência dos subprodutos de gravação na câmara, reduzindo assim o efeito da carga.

 •Projete um layout de fotolitografia razoável: Ao projetar o layout da fotolitografia, a densidade do padrão deve ser levada em consideração para evitar arranjos excessivamente densos em áreas locais para reduzir o impacto do efeito de carga.

 Ⅱ Efeito de micro-trincheira

O efeito de micro-trincheira refere-se ao fenômeno que durante o processo de ataque químico, devido às partículas de alta energia que atingem a superfície de ataque químico em um ângulo inclinado, a taxa de ataque químico próximo à parede lateral é maior do que na área central, resultando em não -chanfros verticais na parede lateral. Este fenômeno está intimamente relacionado ao ângulo das partículas incidentes e à inclinação da parede lateral.

 •Aumente a potência de RF: O aumento adequado da potência de RF pode aumentar a energia das partículas incidentes, permitindo-lhes bombardear a superfície alvo mais verticalmente, reduzindo assim a diferença da taxa de gravação       da parede lateral.

 •Escolha o material da máscara de gravura certa: Alguns materiais podem resistir melhor ao efeito de carga e reduzir o efeito de microtrincheira agravado pelo acúmulo de carga negativa na máscara.

 •Otimize condições de gravação: Ao ajustar os parâmetros finamente, como temperatura e pressão durante o processo de gravação, a seletividade e a uniformidade da gravação podem ser efetivamente controladas.

 Ⅲ  Efeito de carregamento

O efeito de carregamento é causado pelas propriedades isolantes da máscara de gravação. Quando os elétrons no plasma não conseguem escapar rapidamente, eles se reúnem na superfície da máscara para formar um campo elétrico local, interferem no caminho das partículas incidentes e afetam a anisotropia da gravação, especialmente ao gravar estruturas finas.

 • Selecione materiais de máscara de gravação adequados: Alguns materiais especialmente tratados ou camadas de máscara condutoras podem efetivamente reduzir a agregação de elétrons.

 •Implementar gravação intermitente: Ao interromper periodicamente o processo de gravação e dar aos elétrons tempo suficiente para escapar, o efeito de carga pode ser significativamente reduzido.

 •Ajuste o ambiente de gravação: Alterar a composição do gás, a pressão e outras condições no ambiente de gravação pode ajudar a melhorar a estabilidade do plasma e reduzir a ocorrência do efeito de carregamento.