Почему боковые стенки деформируются во время сухого травления?

Неравномерность ионной бомбардировки

СухойтравлениеКак правило, это процесс, сочетающий физические и химические эффекты, при этом ионная бомбардировка является важным методом физического травления. В ходе этого процессапроцесс травленияУгол падения и распределение энергии ионов могут быть неравномерными.

Если угол падения ионов различен в разных точках боковой стенки, то и эффект травления боковой стенки ионами также будет различным. В областях с большими углами падения ионов эффект травления боковой стенки сильнее, что приведет к более интенсивному травлению стенки в этой области и ее изгибу. Кроме того, неравномерное распределение энергии ионов также приведет к аналогичным эффектам. Ионы с более высокой энергией могут удалять материалы более эффективно, что приводит к непостоянству результатов.травлениеизменение угла наклона боковины в разных положениях, что, в свою очередь, приводит к изгибу боковины.

Влияние фоторезиста

Фоторезист играет роль маски при сухом травлении, защищая области, которые не нуждаются в травлении. Однако фоторезист также подвергается воздействию плазменной бомбардировки и химических реакций в процессе травления, и его характеристики могут изменяться.

Если толщина фоторезиста неравномерна, скорость его расхода в процессе травления непостоянна, или адгезия между фоторезистом и подложкой различна в разных местах, это может привести к неравномерной защите боковых стенок в процессе травления. Например, в областях с более тонким фоторезистом или более слабой адгезией нижележащий материал может легче подвергаться травлению, что приводит к изгибу боковых стенок в этих местах.

Различия в свойствах материала подложки

Сам травленый материал подложки может обладать различными свойствами, такими как разная кристаллическая ориентация и концентрация легирующих примесей в разных областях. Эти различия будут влиять на скорость и селективность травления.
Например, в кристаллическом кремнии расположение атомов кремния в различных кристаллических ориентациях различно, и, следовательно, их реакционная способность и скорость травления травильным газом также будут разными. В процессе травления различные скорости травления, вызванные различиями в свойствах материала, приведут к непостоянной глубине травления боковых стенок в разных местах, что в конечном итоге вызовет изгиб боковых стенок.

Факторы, связанные с оборудованием

Работоспособность и состояние травильного оборудования также оказывают важное влияние на результаты травления. Например, такие проблемы, как неравномерное распределение плазмы в реакционной камере и неравномерный износ электродов, могут привести к неравномерному распределению таких параметров, как плотность ионов и энергия, на поверхности пластины во время травления.

Кроме того, неравномерный контроль температуры оборудования и небольшие колебания потока газа также могут влиять на равномерность травления, приводя к изгибу боковых стенок.