ئۆزەك ياساش: قوشۇمچە ئۈسكۈنىلەر ۋە جەريان

يېرىم ئۆتكۈزگۈچ ئىشلەپچىقىرىش جەريانىدا ،etchingتېخنىكا ھالقىلىق جەريان بولۇپ ، ئۇ ئاستى تەرەپتىكى كېرەكسىز ماتېرىياللارنى ئېنىق چىقىرىپ تاشلاپ ، مۇرەككەپ توك يولى ئەندىزىسىنى شەكىللەندۈرىدۇ. بۇ ماقالە سىغىمچانلىقى تۇتاشتۇرۇلغان پلازما قېتىشىش (CCP) ۋە ئىندۇكسىيەلىك تۇتاشتۇرۇلغان پلازما قېتىشتىن ئىبارەت ئىككى ئاساسىي ئېقىن تېخنىكىسىنى تەپسىلىي تونۇشتۇرىدۇ.ICP) ، ھەمدە ئۇلارنىڭ ئوخشىمىغان ماتېرىياللارنى قىستاشتىكى قوللىنىشلىرى ئۈستىدە ئىزدىنىدۇ.

سىغىمچانلىقى تۇتاشتۇرۇلغان پلازما قېتىشمىسى (CCP)

سىغىمچانلىقى تۇتاشتۇرۇلغان پلازما قېتىشمىسى (CCP) ماسلاشتۇرغۇچ ۋە DC توسۇش كوندېنساتورى ئارقىلىق ئىككى پاراللېل تەخسە ئېلېكترودىغا RF توك بېسىمى ئىشلىتىش ئارقىلىق ئەمەلگە ئاشىدۇ. ئىككى ئېلېكترود بىلەن پلازما تەڭلا كوندېنساتور ھاسىل قىلىدۇ. بۇ جەرياندا ، RF توك بېسىمى ئېلېكتر قۇتۇبىغا يېقىن سىغىمچان قاپنى شەكىللەندۈرىدۇ ، ئېلېكتر بېسىمىنىڭ تېز تەۋرىنىشى بىلەن قاپنىڭ چېگرىسى ئۆزگىرىدۇ. ئېلېكترونلار تېز ئۆزگىرىۋاتقان بۇ قېپىغا يەتكەندە ، ئۇلار ئەكىس ئەتتۈرۈلۈپ ئېنېرگىيەگە ئېرىشىدۇ ، بۇ ئۆز نۆۋىتىدە گاز مولېكۇلاسىنىڭ پارچىلىنىشى ياكى ئىئونلىشىشىنى كەلتۈرۈپ چىقىرىپ پلازما ھاسىل قىلىدۇ. CCP قىچىشىش ئادەتتە دىئېلېكترىك قاتارلىق خىمىيىلىك باغلىنىش ئېنېرگىيىسى يۇقىرى ماتېرىياللارغا ئىشلىتىلىدۇ ، ئەمما چىرىش نىسبىتى تۆۋەن بولغاچقا ، ئىنچىكە كونترول قىلىشنى تەلەپ قىلىدىغان پروگراممىلارغا ماس كېلىدۇ.

ئىندۇكسىيەلىك پلازما قېتىشىش (ICP)

ئىندۇكسىيەلىك پلازماetching(ICP) ئالمىشىش ئېقىمى كاتەكتىن ئۆتۈپ ، قوزغىتىلغان ماگنىت مەيدانى ھاسىل قىلىش پرىنسىپىنى ئاساس قىلىدۇ. بۇ ماگنىت مەيدانىنىڭ ھەرىكىتى ئاستىدا ، رېئاكسىيە ئۆيىدىكى ئېلېكترونلار تېزلىشىدۇ ۋە قوزغىتىلغان ئېلېكتر مەيدانىدا داۋاملىق تېزلىشىدۇ ، ئاخىرىدا رېئاكسىيە گازى مولېكۇلاسى بىلەن سوقۇلۇپ ، مولېكۇلالارنىڭ تارقىلىشى ياكى ئىئونلىنىشى ۋە پلازما ھاسىل قىلىشىنى كەلتۈرۈپ چىقىرىدۇ. بۇ ئۇسۇل يۇقىرى ئىئونلاشتۇرۇش نىسبىتىنى ھاسىل قىلالايدۇ ۋە پلازما زىچلىقى ۋە بومبا پارتىلاش ئېنېرگىيىسىنى مۇستەقىل تەڭشىيەلەيدۇICP etchingكرېمنىي ۋە مېتال قاتارلىق خىمىيىلىك باغلىنىش ئېنېرگىيىسى تۆۋەن ماتېرىياللارنى قىرىشقا ئىنتايىن ماس كېلىدۇ. ئۇنىڭدىن باشقا ، ICP تېخنىكىسى يەنە تېخىمۇ ياخشى بىردەكلىك ۋە قىرىش نىسبىتىنى تەمىنلەيدۇ.

1. Metal etching

مېتال قېتىش ئاساسلىقى ئۆز-ئارا ئۇلىنىش ۋە كۆپ قاتلاملىق مېتال سىملارنى بىر تەرەپ قىلىشقا ئىشلىتىلىدۇ. ئۇنىڭ تەلىپى تۆۋەندىكىلەرنى ئۆز ئىچىگە ئالىدۇ: يۇقىرى قىرىش نىسبىتى ، تاللاشچانلىقى يۇقىرى (ماسكا قەۋىتىنىڭ 4: 1 دىن يۇقىرى ، ئۆز-ئارا ئارىلاشما دىئېلېكترىكنىڭ 20: 1 دىن يۇقىرى) ، يېپىشقاقلىقى بىردەكلىكى ، ھالقىلىق ئۆلچەمنى كونترول قىلىش ياخشى ، پلازما بۇزۇلمايدۇ ، قالدۇق ماددىلار ئاز. مېتالغا چىرىش يوق. مېتال قىرىش ئادەتتە ئىندۇكسىيەلىك تۇتاشتۇرۇلغان پلازما قېتىش ئۈسكۈنىسىنى ئىشلىتىدۇ.

•ئاليۇمىن قېتىش: ئاليۇمىن ئۆزەك ئىشلەپچىقىرىشنىڭ ئوتتۇرا ۋە ئارقا باسقۇچىدىكى ئەڭ مۇھىم سىم ماتېرىيالى بولۇپ ، قارشىلىق كۈچى تۆۋەن ، ئاسان چۆكۈش ۋە قىرىش ئەۋزەللىكى بار. ئاليۇمىن قېتىش ئادەتتە خلور گازىدىن ھاسىل بولغان پلازما ئىشلىتىدۇ (مەسىلەن Cl2). ئاليۇمىن خلور بىلەن رېئاكسىيە قىلىپ ، ئۆزگىرىشچان ئاليۇمىن خىلور (AlCl3) ھاسىل قىلىدۇ. بۇنىڭدىن باشقا ، SiCl4 ، BCl3 ، BBr3 ، CCl4 ، CHF3 قاتارلىق باشقا قالدۇق ماددىلارنى قوشۇپ ئاليۇمىن يۈزىدىكى ئوكسىد قەۋىتىنى چىقىرىپ تاشلاپ ، نورمال قىچىشىشقا كاپالەتلىك قىلغىلى بولىدۇ.

• تۇڭگېن قېتىش: كۆپ قەۋەتلىك مېتال سىم ئۆز-ئارا ئۇلىنىش قۇرۇلمىسىدا ، تۇڭگېن ئۆزەكنىڭ ئوتتۇرا بۆلەكنى تۇتاشتۇرۇشتا ئىشلىتىلىدىغان ئاساسلىق مېتال. فتورنى ئاساس قىلغان ياكى خلورنى ئاساس قىلغان گازلارنى مېتال تۇڭگېننى يېيىشكە ئىشلىتىشكە بولىدۇ ، ئەمما فتورنى ئاساس قىلغان گازلارنىڭ كرېمنىي ئوكسىدنى تاللاش ئىقتىدارى ياخشى ئەمەس ، خلورنى ئاساس قىلغان گازلار (CCl4 غا ئوخشاش) تېخىمۇ ياخشى تاللاشچانلىققا ئىگە. ئازوت ئادەتتە رېئاكسىيە گازىغا قوشۇلۇپ ، يۇقىرى يېپىشقاق يېلىم تاللاشقا ئېرىشىدۇ ، ئوكسىگېن قوشۇلۇپ كاربوننىڭ چۆكۈشىنى ئازايتىدۇ. خلورنى ئاساس قىلغان گاز بىلەن تۇڭگېننى ئېزىش ئانسوتروپىك قىچىشىش ۋە يۇقىرى تاللاشچانلىقىنى ئەمەلگە ئاشۇرالايدۇ. تۇڭگاننىڭ قۇرۇق يېپىشقاقلىقىدا ئىشلىتىلىدىغان گازلار ئاساسلىقى SF6 ، Ar ۋە O2 بولۇپ ، بۇنىڭ ئىچىدە SF6 پلازمادا پارچىلىنىپ ، فتورلۇق ئاتوم ۋە تۇڭگېن بىلەن تەمىنلىنىپ ، فتور ھاسىل قىلىدۇ.

• تىتان نىترىد قىچىشىش: تىتان نىترىد قاتتىق نىقاب ماتېرىيالى بولۇش سۈپىتى بىلەن ، قوش دامسېن جەريانىدا ئەنئەنىۋى كرېمنىي نىترىد ياكى ئوكسىد نىقابىنىڭ ئورنىنى ئالىدۇ. تىتان نىترىد قېتىش ئاساسلىقى قاتتىق ماسكا ئېچىش جەريانىدا ئىشلىتىلىدۇ ، ئاساسلىق ئىنكاس مەھسۇلاتى TiCl4. ئەنئەنىۋى نىقاب بىلەن تۆۋەن k دىئېلېكترىك قەۋىتىنىڭ تاللاشچانلىقى يۇقىرى ئەمەس ، بۇ تۆۋەن k دىئېلېكترىك قەۋەتنىڭ ئۈستىدە ئەگمە شەكىللىك ئارخىپنىڭ پەيدا بولۇشىنى ۋە قىرىلغاندىن كېيىن ئوقيا كەڭلىكىنىڭ كېڭىيىشىنى كەلتۈرۈپ چىقىرىدۇ. ئامانەت قويۇلغان مېتال لىنىيەلەرنىڭ ئارىلىقى بەك كىچىك بولۇپ ، كۆۋرۈكنىڭ ئېقىپ كېتىشى ياكى بىۋاسىتە بۇزۇلۇشى مۇمكىن.

2. ئىزولياتور يېيىش

ئىزولياتور قىرىشنىڭ ئوبيېكتى ئادەتتە كرېمنىي ئوكسىد ياكى كرېمنىي نىترىد قاتارلىق دىئېلېكترىك ماتېرىياللار بولۇپ ، ئوخشىمىغان توك يولى قەۋىتىنى تۇتاشتۇرۇش ئۈچۈن ئالاقىلىشىش تۆشۈكى ۋە قانال تۆشۈكى ھاسىل قىلىشقا ئىشلىتىلىدۇ. دىئېلېكترىك قىچىش ئادەتتە سىغىمچانلىقى تۇتاشتۇرۇلغان پلازما قىرىش پرىنسىپىغا ئاساسەن كاۋچۇك ئىشلىتىدۇ.

كرېمنىي تۆت ئوكسىد پىلاستىنكىسىنىڭ پلازما قېتىشى: كرېمنىي تۆت ئوكسىد پىلى ئادەتتە CF4 ، CHF3 ، C2F6 ، SF6 ۋە C3F8 قاتارلىق فتور بار بولغان يېقىلغۇ گازىدىن ياسالغان. يېقىلغۇ گازى تەركىبىدىكى كاربون ئوكسىد قەۋىتىدىكى ئوكسىگېن بىلەن رېئاكسىيە قىلىپ ، CO ۋە CO2 نى ئىشلەپ چىقىرىدۇ ، بۇ ئارقىلىق ئوكسىد قەۋىتىدىكى ئوكسىگېننى چىقىرىپ تاشلايدۇ. CF4 ئەڭ كۆپ ئىشلىتىلىدىغان ئېلىكتىر گازى. CF4 يۇقىرى ئېنېرگىيىلىك ئېلېكترونلار بىلەن سوقۇلغاندا ، ھەر خىل ئىئونلار ، رادىكاللار ، ئاتوملار ۋە ئەركىن رادىكاللار ھاسىل بولىدۇ. فتور ئەركىن رادىكاللار SiO2 ۋە Si بىلەن خىمىيىلىك رېئاكسىيە قىلىپ ، تۇراقسىز كرېمنىي تېترافلورىد (SiF4) ھاسىل قىلالايدۇ.

كرېمنىي نىترىد پىلاستىنكىسىنىڭ پلازما قېتىشمىسى: كرېمنىي نىترىد پىلاستىنكىسى CF4 ياكى CF4 ئارىلاشما گاز (O2 ، SF6 ۋە NF3 بىلەن) پلازما قېتىشمىسى ئارقىلىق ئورالغان بولىدۇ. Si3N4 پىلاستىنكىسىغا نىسبەتەن ، CF4-O2 پلازمىسى ياكى F ئاتومى بار باشقا گاز پلازمىسى قىچىشقا ئىشلىتىلگەندە ، كرېمنىي نىترىدنىڭ قېتىش نىسبىتى مىنۇتىغا 1200Å ، مىنۇتىغا تاللاش نىسبىتى 20: 1 گە يېتىدۇ. ئاساسلىق مەھسۇلات ئاسان ئېرىشكىلى بولىدىغان كرېمنىيلىق تېترافلورىد (SiF4).

4. يەككە خرۇستال كرېمنىيدىن ياسالغان

يەككە خرۇستال كرېمنىي قېتىش ئاساسلىقى تېيىز ئۆستەڭ ئايرىمىسى (STI) ھاسىل قىلىشقا ئىشلىتىلىدۇ. بۇ جەريان ئادەتتە بۆسۈش جەريانى ۋە ئاساسلىق قىرىش جەريانىنى ئۆز ئىچىگە ئالىدۇ. بۆسۈش جەريانى SiF4 ۋە NF گازىدىن پايدىلىنىپ كۈچلۈك ئىئون بومبا پارتىلاش ۋە فتور ئېلېمېنتلىرىنىڭ خىمىيىلىك ھەرىكىتى ئارقىلىق يەككە خرۇستال كرېمنىينىڭ يۈزىدىكى ئوكسىد قەۋىتىنى چىقىرىپ تاشلايدۇ. ئاساسلىق يېپىشقاق ھىدروگېن برومىد (HBr) نى ئاساسلىق ئېتان قىلىپ ئىشلىتىدۇ. پلازما مۇھىتىدا HBr تەرىپىدىن پارچىلىنىپ كەتكەن بروم رادىكاللىرى كرېمنىي بىلەن ئىنكاس قايتۇرۇپ ، تۇراقسىز كرېمنىي تېترابرومىد (SiBr4) ھاسىل قىلىدۇ ، بۇ ئارقىلىق كرېمنىينى يوقىتىدۇ. يەككە خرۇستال كرېمنىي قېتىشمىسى ئادەتتە ئىندۇكسىيە تۇتاشتۇرۇلغان پلازما قېتىش ماشىنىسى ئىشلىتىدۇ.

5. Polysilicon Etching

پولىسسىكون قېتىشىش ترانسېنىستورنىڭ دەرۋازا چوڭ-كىچىكلىكىنى بەلگىلەيدىغان ھالقىلىق جەريانلارنىڭ بىرى بولۇپ ، دەرۋازا چوڭلۇقى توپلاشتۇرۇلغان توك يولىنىڭ خىزمىتىگە بىۋاسىتە تەسىر كۆرسىتىدۇ. كۆپ قۇتۇپلۇق قېتىش ياخشى تاللاش نىسبىتىنى تەلەپ قىلىدۇ. خلور (Cl2) قاتارلىق گالوگېن گازى ئادەتتە ئانسوتروپىك قېتىشىشنى ئەمەلگە ئاشۇرۇش ئۈچۈن ئىشلىتىلىدۇ ، ھەمدە تاللاش نىسبىتى ياخشى (10: 1 گىچە). ھىدروگېن برومىد (HBr) قاتارلىق برومنى ئاساس قىلغان گازلار تېخىمۇ يۇقىرى تاللاش نىسبىتىگە ئېرىشەلەيدۇ (100: 1 گىچە). HBr بىلەن خلور بىلەن ئوكسىگېننىڭ ئارىلاشمىسى قېتىشىش نىسبىتىنى ئاشۇرۇۋېتىدۇ. گالوگېن گازى ۋە كرېمنىينىڭ رېئاكسىيە مەھسۇلاتلىرى پىيادىلەر يولىغا قويۇلۇپ ، قوغداش رولىنى ئوينايدۇ. پولىسسىكون قېتىشمىسى ئادەتتە ئىندۇكسىيە تۇتاشتۇرۇلغان پلازما قىرىش ماشىنىسى ئىشلىتىدۇ.

مەيلى سىغىمچان تۇتاشتۇرۇلغان پلازما قېتىشمىسى ياكى ئىندۇكسىيەلىك تۇتاشتۇرۇلغان پلازما قېتىشمىسى بولسۇن ، ھەر بىرىنىڭ ئۆزىگە خاس ئەۋزەللىكى ۋە تېخنىكىلىق ئالاھىدىلىكى بار. ماس كېلىدىغان چاتما تېخنىكىنى تاللاش ئىشلەپچىقىرىش ئۈنۈمىنى ئۆستۈرۈپلا قالماي ، ئاخىرقى مەھسۇلاتنىڭ مەھسۇلات مىقدارىغا كاپالەتلىك قىلالايدۇ.