Was ist trockene Ätzen?
Trockenätzung ist eines von zwei Hauptetchingprozessen, die in der Mikroelektronik und einer Semiconductor -Verarbeitung verwendet werden. Im Gegensatz zum nassen Ätzung taucht trockener Ätzen das Material nicht in Flüssigkeitschemikalien ein. Stattdessen verwendet es Gas- oder physische Prozesse, um im Material kleine Schnittkanäle zu ätzen oder zu erzeugen. Die Trockenätzung ist teurer als nasseiste, ermöglicht jedoch eine größere Genauigkeit der Art der erstellten Kanäle. Wenn die Kanäle besonders tief sein müssen oder eine bestimmte Form - z. B. vertikale Seiten - ist eine trockene Ätzung gewünscht. Die Kosten sind jedoch auch eine Überlegung, da trockene Ätzen erheblich mehr als nasse Ätzen kostet.Substanz oder maskiert. Nach dem Maskieren wird das Material entweder einer Art von Plasmabatching ausgesetzt, die es einer gasförmigen chemischen wie Wasserstofffluorid aussetzt oder einem physikalischen Prozesse wie Ionenstrahlmahlen unterzogen wird, wodurch die Ätze ohne Gas verwendet wird.
Es gibt drei Arten von Plasmaetching. Das erste, Reaktionionenätzung (RIE), erzeugt Kanäle durch eine chemische Reaktion, die zwischen den Ionen im Plasma und der Waferoberfläche auftritt, die kleine Mengen des Wafers entfernt. RIE ermöglicht eine Variation der Kanalstruktur von nahezu direkt bis vollständig abgerundet. Der zweite Prozess der Plasmaetching, die Dampfphase, unterscheidet sich von RIE nur in seiner einfachen Einrichtung. Die Dampfphase ermöglicht jedoch weniger Variationen in der Art der erzeugten Kanäle.
Die dritte Technik, Sputteretching, verwendet auch Ionen, um die Wafer zu ätten. Die Ionen in Rie und Dampfphase sitzen auf der Oberflächedes Wafers und reagieren mit dem Material. Sputteretching dagegen bombardiert das Material mit Ionen, um die angegebenen Kanäle herauszuschneiden.
Hersteller müssen immer schnell Nebenprodukte entfernen, die während des Ätzprozesses hergestellt werden. Diese Nebenprodukte können verhindern, dass die volle Ätzen stattfinden, wenn sie auf der Waferoberfläche kondensiert. Oft werden sie entfernt, indem sie sie in einen gasförmigen Zustand zurückgeben, bevor der Ätzvorgang abgeschlossen ist.
Ein Attribut der trockenen Ätzen ist die Fähigkeit, dass die chemische Reaktion in nur eine Richtung auftritt. Dieses Phänomen, die als Anisotropie bezeichnet wird, ermöglicht es, Kanäle geätzt zu werden, ohne dass die Reaktion die maskierten Bereiche des Wafers berührt. Normalerweise bedeutet dies, dass die Reaktion in vertikaler Richtung stattfindet.