Jedkanica in jedkana morfologija

V procesu izdelave polprevodniških čipov smo kot bi gradili nebotičnik na riževem zrnu. Stroj za litografijo je kot mestni načrtovalec, ki uporablja "svetlobo" za risanje načrta stavbe na rezino; medtem ko je jedkanje kot kipar z natančnimi orodji, odgovoren za natančno izrezovanje kanalov, lukenj in črt v skladu z načrtom. Če pozorno opazujete prerez teh "kanalov", boste ugotovili, da njihove oblike niso enakomerne; nekateri so trapezni (širši zgoraj in ožji spodaj), drugi pa popolni pravokotniki (navpične stranske stene). Te oblike niso poljubne; za njimi se skriva kompleksno prepletanje fizikalnih in kemičnih principov, ki neposredno določajo delovanje čipa.

I. Osnovna načela jedkanja: kombinacija fizikalnih in kemičnih učinkov

Preprosto povedano, jedkanje je selektivno odstranjevanje materiala, ki ni zaščiten s fotorezistom. V glavnem je razdeljen na dve kategoriji:

1. Mokro jedkanje: za jedkanje uporablja kemična topila (kot so kisline in alkalije). To je v bistvu povsem kemična reakcija in smer jedkanja je izotropna – to pomeni, da poteka z enako hitrostjo v vseh smereh (spredaj, zadaj, levo, desno, gor, dol).

2. Suho jedkanje (plazemsko jedkanje): To je danes glavna tehnologija. V vakuumsko komoro se vnesejo procesni plini (kot so plini, ki vsebujejo fluor ali klor), plazma pa se ustvari z virom radijske frekvence. Plazma vsebuje visokoenergijske ione in aktivne proste radikale, ki skupaj delujejo na jedkani površini.

Suho jedkanje lahko ustvari različne oblike prav zato, ker lahko fleksibilno združuje "fizični napad" in "kemični napad":

Kemična sestava: odgovoren za aktivne proste radikale. Kemično reagirajo z materialom površine rezin, pri čemer nastanejo hlapljivi produkti, ki se nato odstranijo. Ta napad je izotropen, kar mu omogoča, da se "stisne skozi" in bočno jedka, kar zlahka oblikuje trapezoidne oblike.

Fizična sestava: Pozitivno nabiti visokoenergijski ioni, pospešeni z električnim poljem, pravokotno bombardirajo površino rezin. Podobno kot peskanje površine je to "ionsko obstreljevanje" anizotropno, predvsem navpično navzdol, in lahko "ravno črto" izrezuje stranske stene.

II. Dešifriranje dveh klasičnih profilov: rojstvo trapeza in pravokotnega profila

1. Trapez (konični profil) – predvsem kemični napad

Načelo oblikovanja: Ko kemično jedkanje prevladuje v procesu, medtem ko je fizično obstreljevanje šibkejše, pride do naslednjega: jedkanje ne poteka samo navzdol, temveč tudi bočno razjeda območje pod masko fotorezista in izpostavljenimi stranskimi stenami. To povzroči, da se material pod zaščiteno masko postopoma "izdolbe" in oblikuje nagnjeno stransko steno, ki je zgoraj širša in spodaj ožja, t.j. trapez.

Dobra stopenjska pokritost: Pri poznejših postopkih nanašanja tankih filmov nagnjena struktura trapeza olajša enakomerno prekrivanje materialov (kot so kovine), s čimer se izognete zlomom na strmih kotih.

Zmanjšana napetost: nagnjena struktura bolje razprši napetost, kar izboljša zanesljivost naprave.

Visoka procesna toleranca: Relativno enostaven za izvedbo.

2. Pravokoten (navpični profil) – predvsem fizični napad

Načelo oblikovanja: Ko v procesu prevladuje fizično obstreljevanje z ioni in je kemična sestava skrbno nadzorovana, se oblikuje pravokoten profil. Visokoenergijski ioni, kot nešteto drobnih izstrelkov, bombardirajo površino rezine skoraj navpično in dosegajo izjemno visoke stopnje navpičnega jedkanja. Hkrati z ionskim obstreljevanjem na stranskih stenah nastane "pasivirajoča plast" (npr. nastala z jedkanjem stranskih produktov); ta zaščitna folija se učinkovito upira stranski koroziji zaradi prostih kemičnih radikalov. Navsezadnje lahko jedkanje poteka samo navpično navzdol in izrezuje pravokotno strukturo s skoraj 90-stopinjskimi stranskimi stenami.

V naprednih proizvodnih procesih je gostota tranzistorjev izjemno velika, prostor pa izjemno dragocen.

Najvišja zvestoba: Ohranja maksimalno skladnost s fotolitografskim načrtom, kar zagotavlja natančne kritične dimenzije (CD) naprave.

Območje varčevanja: Vertikalne strukture omogočajo izdelavo naprav v minimalnem odtisu, kar je ključno za miniaturizacijo čipov.

Semicorex ponuja natančnostCVD SiC komponentepri jedkanju. Če imate kakršna koli vprašanja ali potrebujete dodatne podrobnosti, ne oklevajte in stopite v stik z nami.

Kontaktna telefonska številka +86-13567891907

Kontaktna telefonska številka +86-13567891907