드라이 에칭이란 무엇입니까?

건식 식각은 마이크로 일렉트로닉스 및 일부 반도체 처리에 사용되는 두 가지 주요 식각 공정 중 하나입니다. 습식 에칭과 달리, 건식 에칭은 에칭 될 재료를 액체 화학 물질로 침지시키지 않는다. 대신, 가스 또는 물리적 프로세스를 사용하여 재료에서 에칭하거나 작은 절단 채널을 만듭니다. 건식 식각은 습식 식각보다 비싸지 만 생성 된 채널 유형에서 더 높은 정밀도를 허용합니다.

제조업체는 종종 식각 된 채널에 필요한 정밀도에 따라 건식 또는 습식 식각 기술을 사용하도록 결정합니다. 채널이 특히 깊거나 수직면을 갖는 것과 같은 특정 형상이어야하는 경우 건식 에칭이 바람직하다. 그러나, 건식 에칭은 습식 에칭보다 상당히 많은 비용이 들기 때문에 비용도 고려해야한다.

습식 및 건식 에칭 모두에서 제조업체가 에칭을 원하지 않는 재료의 영역 (보통 마이크로 전자 공정에서 웨이퍼라고 함)은 비 반응성 물질로 덮여 있거나 마스킹됩니다. 일단 마스킹되면, 재료는 플라즈마 에칭의 유형에 노출되고, 이는 불화 수소와 같은 가스 화학 물질에 노출되거나, 이온 빔 밀링과 같은 물리적 프로세스에 적용되어 가스를 사용하지 않고 에칭을 생성한다.

플라즈마 식각에는 세 가지 유형이 있습니다. 첫 번째 반응 이온 에칭 (RIE)은 플라즈마의 이온과 웨이퍼 표면 사이에서 발생하는 화학 반응을 통해 채널을 생성하여 소량의 웨이퍼를 제거합니다. RIE는 거의 직선에서 완전 원형에 이르기까지 채널 구조의 변화를 허용합니다. 플라즈마 에칭의 두 번째 프로세스 인 기상은 간단한 설정만으로 RIE와 다릅니다. 그러나, 증기상은 생성 된 채널 유형의 변화가 적다.

제 3 기술인 스퍼터 에칭은 또한 웨이퍼를 에칭하기 위해 이온을 사용한다. RIE 및 기상의 이온은 웨이퍼 표면에 위치하여 재료와 반응합니다. 대조적으로 스퍼터 에칭은 특정 채널을 개척하기 위해 이온으로 재료에 충격을가합니다.

제조업체는 에칭 프로세스 중에 생성 된 부산물을 항상 신속하게 제거해야합니다. 이러한 부산물은 웨이퍼 표면에 응축되면 전체 에칭이 발생하는 것을 방지 할 수 있습니다. 종종 에칭 공정이 완료되기 전에 가스 상태로 되돌려 제거합니다.

건식 에칭의 한 가지 특성은 화학 반응이 한 방향으로 만 발생하는 능력입니다. 이방성 (anisotropy)이라고 불리는이 현상은 반응이 웨이퍼의 마스크 영역에 닿지 않고 채널이 에칭 될 수있게한다. 일반적으로 이것은 반응이 수직 방향으로 일어난다는 것을 의미합니다.