Полупроводниковые соединения

Особенности травления полупроводниковых материалов.

Реактивное ионное травление (РИТ) является одной из разновидностей плазмохимической обработки. РИТ характеризуется естественной селективностью, а также носит анизотропный характер. Этот процесс используется во многих областях, включая производство полупроводниковых приборов и оптоэлектроники.

Удаление фоторезиста  

Процесс удаления фоторезиста с помощью плазмохимической обработки подразделяется на две категории. Первая категория относится к однородному удалению небольших количеств фоторезиста с полупроводниковой пластины. В этом случае используются невысокие скорости травления, а в качестве рабочего газа используется газ с низкой химической активностью, например кислород. Так же должна быть уменьшена энергия ВЧ-генератора, а для увеличения  однородности травления  давление оставляют относительно высоким, как правило, в диапазоне от 1,067 до 1,333 мБар. При низком напряжении и повышенном давлении операция травления проходит на больших скоростях из-за возникновения высокоизотропных и однородно разделенных ионов, что позволяет достигнуть высокой степени однородности травления.

Вторая категория процессов удаления фоторезиста – травление фоторезиста, нанесенного в виде топологического рисунка. В этом случае операция травления должна протекать в максимально сжатые сроки и обладать повышенной степенью анизотропии. В таких процессах, как правило, используется рабочий газ или сочетание газов с высокой степенью химической активности, например, CF4  или смесь CF4  и О2 .  Для того, чтобы обеспечить максимально возможный уровень анизотропии процесса травления, давление в плазменной камере используется меньшее, чем в процессах однородного травления (см. выше), а мощность ВЧ-генератора, напротив, увеличивается. Снижение давления (обычно в диапазоне от 0,133 до 0,266 мБар) обеспечивает анизотропную природу плазмы, а увеличение мощности компенсирует недостаток ионов, что повышает скорость травления. Побочными эффектами этого процесса являются перетрав и неоднородность. Ограничение времени процесса позволит избежать перетрава, однако повышенная неоднородность потребует более точного баланса между мощностью и давлением в зависимости от материала и геометрии подложек.