. Выбор газовой системы для реализации процессов плазменного травления глубоких канавок в кремнии

 

При массовом производстве МЭМС к процессам плазменного травления предъявляются высокие требования по скоростям травления кремния и равномерности. Характерным требованием для формирования глубоких структур в Si (более 20 мкм) является достижение высокой анизотропии травления при одновременно “мягком” воздействии на маскирующий слой, что выражается в требовании практически отсутствия его стравливания. Кроме того, необходимо обеспечить минимальный уровень привносимых радиационных повреждений поверхности кремния.

Известно применение нескольких механизмов для увеличения анизотропии при плазменном травлении глубоких канавок в кремнии, исключающих боковой подтрав под маску. Наиболее распространенными из них являются методы, основывающиеся на пассивировании боковых стенок формируемых элементов. Этот подход успешно использовался и используется в КМОП-технологии. Чтобы обеспечить необходимый уровень полимеризации боковой поверхности во время процесса травления используют следующие газы и газовые смеси: Cl2+SiCl4, HBr, SF6+O2 и др. Пассивирование происходит вследствие химической реакции между атомами и молекулами продиссоциировавшего газа и кремнием.

Этот механизм можно лучше понять на примере плазменного травления Si в смеси SF6+O2. Уравнения (6.1), (6.2) иллюстрируют процессы образования ионов, радикалов и электронов при воздействии электронного удара. При этом не учитывается взаимодействие SxFy+O, которое уменьшает образование SxFy полимеров и увеличивает концентрацию радикалов F.

Ссылка на основную публикацию
Adblock detector