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乾蝕刻工程簡介,工程部ARRAY課Dry Etching呂佳謙 賴彌正,內容大綱(Outline),Dry Etching 基本原理 及應用Dry Etching 反應機制;蝕刻終點偵測Dry Etching 評價項目Dry Etching設備介紹,Dry Etching就是在電漿環境中運用物理或化學的方式來達到去除光阻或侵蝕薄膜的技術。蝕刻反應不涉及溶液。,Dry Etching基本原理 及應用,Dry Etching基本原理 及應用,蝕刻非金屬材質(如SiNx .a-Si及n+ a-Si),glass,SiNx,PR,PR,glass,SiNx,PR,PR,Glass,SiNx,PR,PR,寫真,乾蝕刻,圖案轉移,光阻剝膜,SiNx,SiNx,Dry Etch基本原理 及應用,乾蝕刻種類,電漿蝕刻(Plasma Etching)濺擊蝕刻(Sputter Etching)反應離子蝕刻(Reactive Ion Etching),Dry Etch基本原理 及應用,電漿蝕刻Plasma Etching(PE)藉著反應氣體(e.g.F*)與薄膜間之化學反應，把曝露在電漿下之薄膜，反應成揮發性之生成物，再利用真空系統抽離而達到蝕刻的目的。為一化學性蝕刻。 特色 非等向性:差 選擇性:佳,自由基,揮發性生成物,RF,PLASMA,PE mode,13.56MHz,Dry Etch基本原理 及應用,濺擊蝕刻(Sputter Etching)將曝露在電漿下之薄膜，利用離子(e.g. CF3+)轟擊，再以真空系統抽離生成物而達到蝕刻的目的。為一物理性蝕刻。 特色 非等向性:佳 選擇性:差,離子,揮發性生成物,Dry Etch基本原理 及應用,反應離子蝕刻Reactive Ion Etch(RIE)簡稱RIE，為一兼具物理性蝕刻和化學性蝕刻之技術。 特色 選擇性:佳 非等向性:佳,RF,PLASMA,13.56MHz,RIE mode,揮發性生成物,離子,自由基,Dry Etching應用,Dry Etching基本原理 及應用,CH工程,BC工程,SE工程,DC工程,Dry Etching 反應機制;蝕刻終點偵測,氟(F)系氣體對矽(Si)進行蝕刻示意圖,Dry Etching 反應機制;蝕刻終點偵測,蝕刻終點偵測決定薄膜的蝕刻是否達到終點的偵測裝置，以避免蝕刻不足或蝕刻過量的發生。,光學放射法,Dry Etch 評價項目,基礎評價形狀評價,1. 蝕刻速率 (E. R. ) 2. 蝕刻均一性 (Unif.)3. 選擇性 (Selectivity) , e.g. S=E.R.(SiN)/E.R.(P.R.),1.斷面形狀(Taper ) 2.CD Loss (Critical Dimension Loss),Dry Etch 仕上評價項目,斷面形狀(Taper ),Taper係指蝕刻後的斷面頃斜度，是蝕刻製程中相當重要的要求，與後續沉積之薄膜覆蓋性有相當密切的關係。,覆蓋性很差(e.g.濕蝕刻),覆蓋性差(e.g.濺擊蝕刻),覆蓋性佳(e.g. RIE/PE蝕刻),等向性蝕刻,非等向性蝕刻,控制性蝕刻,Dry Etch 形狀評價項目,2.CD Loss (Critical Dimension Loss),PVD Cr depo.CVD SiN depo.,PR Patt