لماذا تنحني الجدران الجانبية أثناء الحفر الجاف؟

عدم انتظام القصف الأيوني

جافالنقشعادة ما تكون عملية تجمع بين التأثيرات الفيزيائية والكيميائية، حيث يكون القصف الأيوني طريقة فيزيائية مهمة للحفر. خلالعملية النقش، قد تكون زاوية الحادث وتوزيع الطاقة للأيونات غير متساوية.

إذا كانت زاوية سقوط الأيونات مختلفة في مواضع مختلفة على الجدار الجانبي، فإن تأثير حفر الأيونات على الجدار الجانبي سيكون مختلفًا أيضًا. في المناطق ذات زوايا سقوط الأيونات الأكبر، يكون تأثير حفر الأيونات على الجدار الجانبي أقوى، مما سيؤدي إلى حفر الجدار الجانبي في هذه المنطقة بشكل أكبر، مما يؤدي إلى انحناء الجدار الجانبي. بالإضافة إلى ذلك، فإن التوزيع غير المتساوي للطاقة الأيونية سوف ينتج أيضًا تأثيرات مماثلة. يمكن للأيونات ذات الطاقة الأعلى إزالة المواد بشكل أكثر فعالية، مما يؤدي إلى عدم الاتساقالنقشدرجات الجدار الجانبي في مواضع مختلفة، مما يؤدي بدوره إلى انحناء الجدار الجانبي.

تأثير مقاوم الضوء

يلعب مقاوم الضوء دور القناع في الحفر الجاف، ويحمي المناطق التي لا تحتاج إلى الحفر. ومع ذلك، يتأثر مقاوم الضوء أيضًا بقصف البلازما والتفاعلات الكيميائية أثناء عملية النقش، وقد يتغير أدائه.

إذا كان سمك مقاوم الضوء غير متساوٍ، أو كان معدل الاستهلاك أثناء عملية الحفر غير متناسق، أو كان الالتصاق بين مقاوم الضوء والركيزة مختلفًا في مواقع مختلفة، فقد يؤدي ذلك إلى حماية غير متساوية للجدران الجانبية أثناء عملية الحفر. على سبيل المثال، المناطق ذات المقاومة الضوئية الرقيقة أو الالتصاق الأضعف قد تجعل المادة الأساسية محفورة بسهولة أكبر، مما يتسبب في انحناء الجدران الجانبية في هذه المواقع.

الاختلافات في خصائص المواد الركيزة

قد يكون للمادة الأساسية المحفورة نفسها خصائص مختلفة، مثل التوجهات البلورية المختلفة وتركيزات المنشطات في مناطق مختلفة. ستؤثر هذه الاختلافات على معدل النقش وانتقائية النقش.
على سبيل المثال، في السيليكون البلوري، يختلف ترتيب ذرات السيليكون في اتجاهات بلورية مختلفة، وسيكون تفاعلها ومعدل النقش مع غاز النقش مختلفًا أيضًا. أثناء عملية النقش، فإن معدلات النقش المختلفة الناتجة عن الاختلافات في خصائص المواد ستجعل عمق النقش للجدران الجانبية في مواقع مختلفة غير متناسق، مما يؤدي في النهاية إلى انحناء الجدار الجانبي.

العوامل المتعلقة بالمعدات

إن أداء وحالة معدات الحفر لها أيضًا تأثير مهم على نتائج الحفر. على سبيل المثال، مشاكل مثل التوزيع غير المتكافئ للبلازما في غرفة التفاعل والتآكل غير المتكافئ للقطب الكهربائي قد يؤدي إلى توزيع غير متساو للمعلمات مثل كثافة الأيونات والطاقة على سطح الرقاقة أثناء الحفر.

بالإضافة إلى ذلك، فإن التحكم غير المتساوي في درجة حرارة المعدات والتقلبات الطفيفة في تدفق الغاز قد يؤثر أيضًا على تجانس الحفر، مما يؤدي إلى انحناء الجدار الجانبي.