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CH9. Nassetchingprozess

Nassetching - hauptsächlich mit der Zeitspurmethode

Wie es funktioniert

Der Wafer ist in eine Ätzlösung eingetaucht, oder die Ätzlösung wird auf den Wafer gesprüht

Es wird aufgrund seiner geringen Kosten und der einfachen Betriebseinfache weit verbreitet

Verbessert die Gleichmäßigkeit durch Erhitzen oder Rühren

Ätzflüssigkeiten mit hohen Auswahlverhältnissen sind erforderlich

0021-35922 Kammerkörper, TXZ MCVD

Nassetching hat drei Stufen: Transport (Versorgung), → Reaktion → von - Produktentfernung (Stripping) - Die Lösung muss regelmäßig geändert werden

Mechanismus

Die Ätzflüssigkeit bewegt sich durch Diffusion zur Waferoberfläche

Chemische Reaktionen treten auf der Oberfläche auf

Von - Produkten aus dem Ätzen werden durch Diffusion entfernt

Es wird hauptsächlich zum Ätzen von Oxidfilmen, Nitridfilmen, Metallfilmen usw. verwendet

Problem

Ätzen am unteren Rand des Photoresist (PR) ergibt sich unter - -Kutschlägen, was einen Einfluss auf die hohe Integration hat

Unvollständiges Ätzen

Übermäßiges Ätzen und übertrieben unter {- Schneiden

Der Widerstand wird angehoben

Erzeugt eine große Menge chemischer Abfallflüssigkeit

Für und Wider

Vorteile: Stapelverarbeitung / Auswahl ist besser als ausgezeichnet / Zuverlässigkeit

Nachteile: Isotrope Ätzen / große Mustergröße / Sicherheitsprobleme bei der Behandlung chemischer Lösung / müssen regelmäßig ersetzt werden

Anwendungen:

Oberflächenbehandlung während der Waferverarbeitung

Pre - Behandlung vor der thermischen Oxidation (zur Entfernung von organischen Verunreinigungen und Metallverunreinigungen)

Selektive Entfernung oder Striping -Prozess für Halbleiterfilme

Nasseifende Eigenschaften des Oxidfilms

Ätzen von HF

Ätzen durch gepufferte HF (BOE) (verdünnt mit destilliertem Wasser)

Gründe für das Hinzufügen von NH₄F zu BOE: Stellen Sie eine stabile Ätzrate sicher

Ätzrate -Sequenz: CVD -Oxidfilm> Thermaloxidfilm

Oxidfilm mit hoher Konzentration an Verunreinigungen> Oxidfilm mit geringer Konzentration von Verunreinigungen

Nasse Ätzungseigenschaften von monokristallinem Silizium und Polysilicon

Isotropes Si -Radieren

Lösung: Eine Mischung aus Salpetersäure (HNO₃, Siliziumoxid) + Hydrofluorsäure (HF, Entfernen des gebildeten Oxidfilms).

Anisotrope Si -Radierung

Lösung: KOH, EDP -Mischung, TMAH

Obwohl es sich um eine nasse Ätzen handelt, kann das anisotrope Radieren je nach Wachstumsoberfläche auch erreicht werden

Nassetchingeigenschaften von Nitridfilmen (non - Wichtig)

Hochtemperaturphosphorsäurelösung / hohe Selektionsverhältnis für Oxidfilm

Nassetchingeigenschaften von Metallen (non - wichtig)

Aluminium: Verwenden Sie eine erhitzte gemischte Lösung

Titan: Nach dem selbst ausgerichteten Tis₂ -Prozess werden ungebrete Bereiche von TI mit einer gemischten Lösung entfernt

 

CH10. Ätzefehlfälle und Ätzeningenieurpraxis

Trockene Ätzfehlerfälle

1) Die Ätzrate im Wafer ist uneben

Grund: Chuck -Temperatur Gleichmäßigkeit, Gasfluss, Druck usw. beeinflussen alle Einflussfaktoren

2) Die Abbildung bricht zusammen

3) Überbrückung durch die Maskenplatte

Durch Nachbau von Masken (Revision) oder lokalen Reparaturen (Zappeln)

4) Grafikversatz durch Partikel verursacht

Andere: Kratzer, Partikel usw.

6) Wenden Sie sich nicht öffnen

Phänomen: Ätzen nicht offen / Ursache: Partikel

7) TSV (durch Si via)

Phänomen: Kontakt die Ätztiefe abnormal / Gegenmaßnahme:Metall Hartmaske und Luftströmungsrate korrekt

8) Problem mit hohem Seitenverhältnis.

Phänomen: Bogen/ Maskenerosion/ -verdrehung

Ursache: Verzerrung durch Ablagerung/Hoch - Energieelektronen durch elektrische Felder verursacht

Lösung: Erhöht hoch - Energieelektronenfluss → Neutralisation (Grabenboden und Seitenwände)

9) unter - Gravur (in Bosch -Radierung)

Bosch -Radierung=Akkumulation des Inhibitors, Entfernung durch Ionenbombardierung und Wiederstapel der Inhibitorschicht, Ätzen in diesem Zyklus

Lösung: Reduzieren Sie die Gesamtzykluszeit und halten Sie das Ätz-/Abscheidungszeitverhältnis konstant

Eine zu hohe Ätzrate ist die Hauptursache für Unterschnitte →, aber wenn der Unterstrich übermäßig reduziert wird, nimmt die Ätzrate ab

10) Fuß (seitliche Unterkünde)

Unter - Markierungen aufgrund von Kationen unten → "Fußgänger"

11) Musterdefekt (Metall blockiert Ätz)

Ursache: Bildung von schlechten Ätzenmasken (z. B. ADI -Musterdefekte, Partikel usw.)

Offener Defekt

Ursache: Rand nicht ausreichend, blockiertes Teilchen

•Nasse Ätzen schlechte Dinge

1) Polymerreste

2) Pinhole -Defekt

Ätzingenieur

Arbeitsfeld: Prozessingenieur/Ausrüstungsingenieur

2) Rolle des Prozessingenieurs: Forschung und Entwicklung von Prozessherstellungstechniken/-analysen und verbessern die Erträge

3) Rolle des Ausrüstungsingenieurs: Gerätewartung → Betriebsrate der Ausrüstung → Verbesserung der Produktionseffizienz verbessern