Dlaczego ścianki boczne wyginają się podczas trawienia na sucho?

Nierównomierność bombardowania jonami

Suchyakwafortajest to proces łączący w sobie efekty fizyczne i chemiczne, w którym bombardowanie jonami jest ważną metodą trawienia fizycznego. Podczasproces trawienia, kąt padania i rozkład energii jonów mogą być nierównomierne.

Jeśli kąt padania jonów jest różny w różnych pozycjach na ścianie bocznej, efekt trawienia jonów na ścianie bocznej również będzie różny. W obszarach o większych kątach padania jonów efekt trawienia jonów na ścianie bocznej jest silniejszy, co spowoduje, że ściana boczna w tym obszarze będzie bardziej wytrawiona, powodując jej wygięcie. Ponadto nierównomierny rozkład energii jonów również wywoła podobne efekty. Jony o wyższej energii mogą skuteczniej usuwać materiały, co skutkuje niespójnymiakwafortakąty nachylenia ściany bocznej w różnych pozycjach, co z kolei powoduje wygięcie ściany bocznej.

Wpływ fotorezystu

Fotorezyst pełni rolę maski w suchym trawieniu, chroniąc obszary, które nie muszą być trawione. Jednak fotorezyst jest również podatny na bombardowanie plazmą i reakcje chemiczne podczas procesu trawienia, a jego wydajność może ulec zmianie.

Jeśli grubość fotorezystu jest nierównomierna, szybkość zużycia podczas procesu trawienia jest niespójna lub przyczepność między fotorezystem a podłożem jest różna w różnych miejscach, może to prowadzić do nierównomiernej ochrony ścianek bocznych podczas procesu trawienia. Na przykład obszary z cieńszym fotorezystem lub słabszą przyczepnością mogą sprawić, że materiał pod spodem będzie łatwiej trawiony, powodując wyginanie się ścianek bocznych w tych miejscach.

Różnice we właściwościach materiałów podłoża

Sam wytrawiony materiał podłoża może mieć różne właściwości, takie jak różne orientacje kryształów i stężenia domieszek w różnych regionach. Te różnice wpłyną na szybkość i selektywność trawienia.
Na przykład w krzemie krystalicznym rozmieszczenie atomów krzemu w różnych orientacjach kryształu jest różne, a ich reaktywność i szybkość trawienia gazem trawiącym również będą różne. Podczas procesu trawienia różne szybkości trawienia spowodowane różnicami we właściwościach materiału sprawią, że głębokość trawienia ścianek bocznych w różnych miejscach będzie niespójna, co ostatecznie doprowadzi do wygięcia ścianek bocznych.

Czynniki związane ze sprzętem

Wydajność i stan sprzętu do trawienia mają również istotny wpływ na wyniki trawienia. Na przykład problemy takie jak nierównomierny rozkład plazmy w komorze reakcyjnej i nierównomierne zużycie elektrod mogą prowadzić do nierównomiernego rozkładu parametrów, takich jak gęstość jonów i energia na powierzchni płytki podczas trawienia.

Ponadto nierównomierna kontrola temperatury urządzenia i niewielkie wahania przepływu gazu mogą również wpływać na równomierność trawienia, co może prowadzić do wygięcia ścianek bocznych.