semiconductor 에칭 프로세스】 반도체의 영혼은 에칭 프로세스와 엔지니어가 0에서 1까지의 결함이있는 속도 문제에 대한 엔지니어의 실습을 가르칩니다 (CH9-Ch10)

CH9. 젖은 에칭 과정

습식 에칭 - 주로 시간 에칭 방법을 사용합니다

작동 방식

웨이퍼는 에칭 용액에 침지되거나 에칭 용액을 웨이퍼에 분무합니다.

저렴한 비용과 운영 용이성으로 인해 널리 사용됩니다.

가열 또는 교반으로 균일 성을 향상시킵니다

선택 비율이 높은 에칭 유체가 필요합니다

0021-35922 챔버 바디, TXZ MCVD

습식 에칭에는 3 단계가 있습니다 : 운송 (공급), → 반응 → by - 제품 제거 (스트리핑) - 솔루션은 주기적으로 주기적으로 변경해야합니다.

기구

에칭 유체는 확산에 의해 웨이퍼 표면으로 이동합니다.

화학 반응은 표면에서 발생합니다

- 에칭의 제품은 확산에 의해 제거됩니다

주로 산화물 필름, 질화물 필름, 금속 필름 등을 에칭하는 데 사용됩니다.

문제

Photoresist (PR)의 바닥에서 에칭하면 -} 컷이 컷이 발생하여 높은 통합에 영향을 미칩니다.

불완전한 에칭

- 절단 하에서 과도한 에칭되고 과도한

저항이 들어 올립니다

많은 양의 화학 폐기물 액체를 생산합니다

장단점

장점 : 배치 처리 / 선택이 우수한 / 신뢰성보다 낫습니다.

단점 : 화학 용액 처리의 등방성 에칭 / 큰 패턴 크기 / 안전 문제 / 정기적으로 교체해야합니다.

응용 프로그램 :

웨이퍼 처리 동안 표면 처리

프리 - 열 산화 전 처리 (유기 오염 물질 및 금속 불순물의 제거를 위해)

반도체 필름의 선택적 제거 또는 스트리핑 공정

산화물 필름의 습식 에칭 특성

HF에 의한 에칭

완충 HF (BOE)에 의한 에칭 (증류수로 희석)

BOE에 nh nf를 추가하는 이유 : 안정적인 에칭 속도 보장

에칭 속도 서열 : CVD 산화물 필름> 열 산화물 필름

불순물 농도가 높은 산화물 필름> 불순물이 낮은 산화 산화물 필름

단결정 실리콘 및 폴리 실리콘의 습식 에칭 특성

등방성 si 에칭

솔루션 : 질산 (HNOA, 실리콘 산화물) + 히드로 플루오르 산 (HF, 산화물 필름 제거)의 혼합물.

이방성 Si 에칭

솔루션 : KOH, EDP 혼합물, TMAH

젖은 에칭이지만 성장 표면에 따라 이방성 에칭도 달성 할 수 있습니다.

질화물 필름의 습식 에칭 특성 (비 {- 중요)

산화물 필름의 고온 인산 용액 / 높은 선택 비율

금속의 습식 에칭 특성 (비 {- 중요)

알루미늄 : 가열 된 혼합 용액을 사용하십시오

티타늄 : 자체 정렬 된 TIS₂ 프로세스 후, 혼합 된 솔루션으로 TI의 비 바운드 영역을 제거합니다.

 

CH10. 에칭 결함 사례 및 에칭 엔지니어 실습

건식 에칭 결함 사례

1) 웨이퍼 내의 에칭 속도는 고르지 않습니다

이유 : 척 온도 균일 성, 가스 흐름, 압력 등은 모두 영향을 미칩니다.

2) 그림이 무너집니다

3) 마스크 플레이트로 인한 브리징

마스크 (개정) 또는 로컬 수리 (Zapping)를 재현함으로써

4) 입자로 인한 그래픽 오프셋

기타 : 스크래치, 입자 등

6) 연락이 열리지 않습니다

현상 : 에칭이 열리지 않습니다 / 원인 : 입자

7) TSV (SI를 통해)

현상 : 에칭 깊이 깊이 비정상 / 대책에 문의하십시오:금속 하드 마스크 및 공기 유량이 정확합니다

8) 높은 종횡비 접촉 에칭 문제

현상 : 구울/ 마스크 침식/ 트위스트

원인 : 전기장으로 인한 퇴적/높음 - 에너지 전자로 인한 왜곡

솔루션 : 높은 - 에너지 전자 플럭스 증가 → 중화 (트렌치 바닥 및 측벽)

9) - 조각 아래 (Bosch Etching에서)

Bosch Etching=억제제의 축적, 이온 폭격에 의한 제거 및 억제제 층의 쌓아 다시이 사이클에서 에칭

솔루션 : 에칭/증착 시간 비율을 일정하게 유지하면서 총 사이클 시간을 줄입니다.

너무 높은 에칭 속도는 언더 컷의 주요 원인입니다 → 밑줄이 지나치게 감소하면 에칭 속도가 감소합니다.

10) 발자국 (측면 언더컷)

- 하단에 쌓인 양이온으로 인한 - 아래에서 → "풋칭"

11) 패터닝 결함 (금속 차단 에칭)

원인 : 가난한 에칭 마스크 형성 (예 : ADI 패턴 결함, 입자 등)

열린 결함

원인 : 에칭 마진이 불충분하고 차단 된 입자

•젖은 에칭 나쁜 것들

1) 중합체 잔기

2) 핀홀 결함

에칭 엔지니어

작업 분야 : 프로세스 엔지니어/장비 엔지니어

2) 프로세스 엔지니어 역할 : 연구 및 개발 프로세스 제조 기술/분석 및 수익률 향상

3) 장비 엔지니어 역할 : 장비 유지 보수 → 장비 운영 속도 향상 → 생산 효율성 향상