Mengapa dinding samping melengkung selama proses etsa kering?

Ketidakseragaman bombardemen ion

KeringetsaBiasanya, proses ini menggabungkan efek fisik dan kimia, di mana bombardemen ion merupakan metode etsa fisik yang penting. Selama proses tersebut,proses etsa, sudut datang dan distribusi energi ion mungkin tidak merata.

Jika sudut datang ion berbeda pada posisi yang berbeda di dinding samping, efek pengikisan ion pada dinding samping juga akan berbeda. Di area dengan sudut datang ion yang lebih besar, efek pengikisan ion pada dinding samping lebih kuat, yang akan menyebabkan dinding samping di area ini terkikis lebih banyak, sehingga menyebabkan dinding samping melengkung. Selain itu, distribusi energi ion yang tidak merata juga akan menghasilkan efek serupa. Ion dengan energi yang lebih tinggi dapat menghilangkan material lebih efektif, sehingga menghasilkan hasil yang tidak konsisten.etsaderajat dinding samping pada posisi yang berbeda, yang pada gilirannya menyebabkan dinding samping tersebut melengkung.

Pengaruh photoresist

Photoresist berperan sebagai masker dalam etsa kering, melindungi area yang tidak perlu dietsa. Namun, photoresist juga dipengaruhi oleh bombardir plasma dan reaksi kimia selama proses etsa, dan kinerjanya dapat berubah.

Jika ketebalan photoresist tidak merata, laju konsumsi selama proses etsa tidak konsisten, atau adhesi antara photoresist dan substrat berbeda di lokasi yang berbeda, hal ini dapat menyebabkan perlindungan dinding samping yang tidak merata selama proses etsa. Misalnya, area dengan photoresist yang lebih tipis atau adhesi yang lebih lemah dapat membuat material di bawahnya lebih mudah teretsa, menyebabkan dinding samping melengkung di lokasi tersebut.

Perbedaan sifat material substrat

Material substrat yang teretsa itu sendiri mungkin memiliki sifat yang berbeda, seperti orientasi kristal yang berbeda dan konsentrasi doping di berbagai daerah. Perbedaan ini akan memengaruhi laju etsa dan selektivitas etsa.
Sebagai contoh, pada silikon kristal, susunan atom silikon dalam orientasi kristal yang berbeda juga berbeda, dan reaktivitas serta laju pengikisannya dengan gas pengikis juga akan berbeda. Selama proses pengikisan, perbedaan laju pengikisan yang disebabkan oleh perbedaan sifat material akan membuat kedalaman pengikisan dinding samping di lokasi yang berbeda menjadi tidak konsisten, yang pada akhirnya menyebabkan pembengkokan dinding samping.

Faktor-faktor terkait peralatan

Kinerja dan kondisi peralatan etsa juga memiliki dampak penting pada hasil etsa. Misalnya, masalah seperti distribusi plasma yang tidak merata di ruang reaksi dan keausan elektroda yang tidak merata dapat menyebabkan distribusi parameter seperti kepadatan ion dan energi yang tidak merata pada permukaan wafer selama proses etsa.

Selain itu, kontrol suhu peralatan yang tidak merata dan sedikit fluktuasi aliran gas juga dapat memengaruhi keseragaman etsa, yang menyebabkan pembengkokan dinding samping.