Prečo sa bočné steny ohýbajú počas suchého leptania?

Nerovnomernosť bombardovania iónmi

Suchéleptanieje zvyčajne proces, ktorý kombinuje fyzikálne a chemické účinky, pri ktorom je bombardovanie iónmi dôležitou fyzikálnou metódou leptania. Počasproces leptaniauhol dopadu a distribúcia energie iónov môžu byť nerovnomerné.

Ak je uhol dopadu iónov rôzny v rôznych polohách na bočnej stene, bude sa líšiť aj leptací účinok iónov na bočnú stenu. V oblastiach s väčšími uhlami dopadu iónov je leptací účinok iónov na bočnú stenu silnejší, čo spôsobí, že bočnica v tejto oblasti bude viac naleptaná, čo spôsobí ohyb bočnice. Okrem toho, nerovnomerné rozloženie energie iónov bude mať tiež podobné účinky. Ióny s vyššou energiou môžu odstraňovať materiály efektívnejšie, čo vedie k nekonzistentnostileptaniestupňov bočnice v rôznych polohách, čo následne spôsobuje ohýbanie bočnej steny.

Vplyv fotorezistu

Fotorezist zohráva úlohu masky pri suchom leptaní, chráni oblasti, ktoré nie je potrebné leptať. Fotorezist je však ovplyvnený aj plazmovým bombardovaním a chemickými reakciami počas procesu leptania a jeho výkon sa môže zmeniť.

Ak je hrúbka fotorezistu nerovnomerná, rýchlosť spotreby počas procesu leptania je nekonzistentná alebo priľnavosť medzi fotorezistom a substrátom je na rôznych miestach rozdielna, môže to viesť k nerovnomernej ochrane bočných stien počas procesu leptania. Napríklad oblasti s tenším fotorezistom alebo slabšou priľnavosťou môžu spôsobiť, že podkladový materiál sa ľahšie rozleptá, čo spôsobí, že sa bočné steny na týchto miestach ohýbajú.

Rozdiely vo vlastnostiach materiálu substrátu

Samotný leptaný substrátový materiál môže mať rôzne vlastnosti, ako sú rôzne orientácie kryštálov a koncentrácie dopovania v rôznych oblastiach. Tieto rozdiely ovplyvnia rýchlosť leptania a selektivitu leptania.
Napríklad v kryštalickom kremíku je usporiadanie atómov kremíka v rôznych kryštálových orientáciách odlišné a odlišná bude aj ich reaktivita a rýchlosť leptania s leptacím plynom. Počas procesu leptania rôzne rýchlosti leptania spôsobené rozdielmi vo vlastnostiach materiálu spôsobia, že hĺbka leptania bočných stien na rôznych miestach bude nekonzistentná, čo v konečnom dôsledku vedie k ohýbaniu bočnej steny.

Faktory súvisiace so zariadením

Výkon a stav leptacieho zariadenia majú tiež dôležitý vplyv na výsledky leptania. Napríklad problémy, ako je nerovnomerná distribúcia plazmy v reakčnej komore a nerovnomerné opotrebovanie elektródy, môžu viesť k nerovnomernému rozloženiu parametrov, ako je hustota iónov a energia na povrchu plátku počas leptania.

Okrem toho nerovnomerná regulácia teploty zariadenia a mierne kolísanie prietoku plynu môže tiež ovplyvniť rovnomernosť leptania, čo vedie k ohýbaniu bočnej steny.