Ikke-ensartethed i ionbombardementet
Tørreætsninger normalt en proces, der kombinerer fysiske og kemiske effekter, hvor ionbombardement er en vigtig fysisk ætsningsmetode. Underætsningsproces, kan indfaldsvinklen og energifordelingen af ioner være ujævn.
Hvis ionindfaldsvinklen er forskellig på forskellige positioner på sidevæggen, vil ionernes ætsningseffekt på sidevæggen også være forskellig. I områder med større ionindfaldsvinkler er ionernes ætsningseffekt på sidevæggen stærkere, hvilket vil medføre, at sidevæggen i dette område ætses mere, hvilket får sidevæggen til at bøje. Derudover vil den ujævne fordeling af ionenergi også producere lignende effekter. Ioner med højere energi kan fjerne materialer mere effektivt, hvilket resulterer i inkonsistenteætsninggrader af sidevæggen i forskellige positioner, hvilket igen får sidevæggen til at bøje.
Indflydelsen af fotoresist
Fotoresist fungerer som en maske i tørætsning og beskytter områder, der ikke behøver at blive ætset. Fotoresisten påvirkes dog også af plasmabombardement og kemiske reaktioner under ætsningsprocessen, og dens ydeevne kan ændre sig.
Hvis fotoresistens tykkelse er ujævn, forbrugshastigheden under ætsningsprocessen er inkonsekvent, eller adhæsionen mellem fotoresisten og substratet er forskellig på forskellige steder, kan det føre til ujævn beskyttelse af sidevæggene under ætsningsprocessen. For eksempel kan områder med tyndere fotoresist eller svagere adhæsion gøre det underliggende materiale lettere at ætse, hvilket får sidevæggene til at bøje på disse steder.
Forskelle i substratmaterialeegenskaber
Selve det ætsede substratmateriale kan have forskellige egenskaber, såsom forskellige krystalorienteringer og dopingkoncentrationer i forskellige områder. Disse forskelle vil påvirke ætsningshastigheden og ætsningsselektiviteten.
For eksempel er placeringen af siliciumatomer i forskellige krystalorienteringer i krystallinsk silicium forskellig, og deres reaktivitet og ætsningshastighed med ætsegassen vil også være forskellig. Under ætseprocessen vil de forskellige ætsningshastigheder forårsaget af forskelle i materialeegenskaber gøre ætsningsdybden af sidevæggene på forskellige steder inkonsistent, hvilket i sidste ende fører til bøjning af sidevæggene.
Udstyrsrelaterede faktorer
Ætsningsudstyrets ydeevne og status har også en vigtig indflydelse på ætsningsresultaterne. For eksempel kan problemer som ujævn plasmafordeling i reaktionskammeret og ujævnt elektrodeslid føre til ujævn fordeling af parametre som iondensitet og energi på waferoverfladen under ætsning.
Derudover kan ujævn temperaturregulering af udstyret og små udsving i gasstrømmen også påvirke ætsningens ensartethed, hvilket kan føre til bøjning af sidevæggen.
Udsendelsestidspunkt: 3. dec. 2024