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dry etch原理

Dry Etch是一種在真空環境下進行的技術,其原理涉及多種化學反應和物理過程。以下是Dry Etch原理的詳細介紹:

氣體在外部電場的作用下解離,產生電漿。這些反應性的離子轟擊基底表面,導致基底表面吸附這些離子。

被吸附的離子與活性粒子反應,產生蝕刻產物,這些產物隨後被排出。

Dry Etch中存在化學蝕刻、物理蝕刻以及物理蝕刻增強的化學蝕刻(RIE,Reactive Ion Enhanced Etch)。化學蝕刻涉及高反應性的自由基與基底發生各向異性反應。物理蝕刻則是陽離子通過鞘層加速轟擊基底表面,產生各項異性蝕刻。RIE通過陽離子轟擊活化基底表面,使化學反應更容易發生,從而顯著提高蝕刻速率。

在Dry Etch工藝過程中,所需傳遞的圖案通常包括線、 trench、孔等。側壁彎曲(bowing)是一種常見的問題,其產生原理包括離子反射、陽離子在鞘層與中性離子的撞擊導致路徑改變、O2過多導致Etch rate過快、頂部沉積的氣體聚合物不足以提供有效的側壁保護等。

綜上所述,Dry Etch涉及電漿的產生、離子與基底的反應、以及多種蝕刻機制,同時還需要考慮圖案傳輸和側壁彎曲等問題。