Pourquoi les parois latérales se courbent-elles lors de la gravure sèche ?

 

Non-uniformité du bombardement ionique

SecgravureIl s'agit généralement d'un processus combinant effets physiques et chimiques, dans lequel le bombardement ionique constitue une méthode de gravure physique importante.procédé de gravure, l'angle d'incidence et la distribution énergétique des ions peuvent être inégaux.

 

Si l'angle d'incidence des ions varie selon l'emplacement sur la paroi latérale, l'effet de gravure sera également différent. Dans les zones où l'angle d'incidence est plus important, la gravure est plus intense, ce qui entraîne une gravure plus poussée et, par conséquent, une déformation de la paroi. De plus, une distribution inégale de l'énergie des ions produit des effets similaires. Les ions de plus haute énergie éliminent la matière plus efficacement, ce qui engendre des résultats inégaux.gravuredegrés de la paroi latérale à différentes positions, ce qui provoque à son tour la flexion de la paroi latérale.

flexion lors de la gravure sèche (2)

 

L'influence de la photorésine

La résine photosensible joue le rôle de masque en gravure sèche, protégeant les zones à ne pas graver. Cependant, elle est également affectée par le bombardement plasma et les réactions chimiques qui se produisent pendant le processus de gravure, ce qui peut modifier ses performances.

 

Si l'épaisseur de la résine photosensible est irrégulière, si sa consommation lors de la gravure est inconstante, ou si l'adhérence entre la résine et le substrat varie selon les endroits, la protection des parois latérales peut être inégale pendant la gravure. Par exemple, les zones où la résine est plus fine ou l'adhérence plus faible peuvent rendre le matériau sous-jacent plus vulnérable à la gravure, ce qui risque de provoquer une déformation des parois latérales à ces endroits.

flexion lors de la gravure sèche (1)

 

Différences dans les propriétés du matériau du substrat

Le matériau du substrat gravé peut présenter des propriétés différentes, telles que des orientations cristallines et des concentrations de dopage variables selon les régions. Ces différences influent sur la vitesse et la sélectivité de la gravure.
Par exemple, dans le silicium cristallin, l'agencement des atomes de silicium varie selon l'orientation cristalline, et leur réactivité ainsi que leur vitesse de gravure par le gaz de gravure diffèrent également. Lors de la gravure, ces vitesses de gravure différentes, dues aux variations des propriétés du matériau, entraînent une profondeur de gravure inégale des parois latérales, ce qui finit par provoquer leur déformation.

 

Facteurs liés à l'équipement

Les performances et l'état de l'équipement de gravure ont également un impact important sur les résultats de la gravure. Par exemple, des problèmes tels qu'une distribution non uniforme du plasma dans la chambre de réaction et une usure irrégulière des électrodes peuvent entraîner une distribution non uniforme de paramètres tels que la densité et l'énergie des ions à la surface de la plaquette pendant la gravure.

 

De plus, un contrôle inégal de la température de l'équipement et de légères fluctuations du débit de gaz peuvent également affecter l'uniformité de la gravure, entraînant une courbure des parois latérales.


Date de publication : 3 décembre 2024
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