扫码添加微信，获取更多半导体相关资料
摘要
研究了两种反应离子蚀刻 (RIE) 工艺，以使用两种方法显示 SiO2 和 Si 之间的相对蚀刻选择性 佛罗里达州碳氟化合物气体、CF4 和 CHF3。结果表明，与 CF4 (1.2:1) 相比，CHF3 具有更好的选择性 (16:1)。另一方面，CF4 的 SiO2 蚀刻速率约为 52.8 nm/min，比 CHF3快。
关键词：反应离子蚀刻，RIE，Si，SiO2，CHF3，CF4，选择性
介绍
在纳米制造中，在 Si 层上蚀刻 SiO2 层（反之亦然）是一种常见的工艺。为确保完全去除目标材料，工艺设计中通常包括 10% 的过蚀刻。然而，对于大多数设备，尽可能少的过度蚀刻是首选。在反应离子蚀刻 (RIE) 工艺中，蚀刻主要通过化学反应进行。反应中的等离子体是由固定在顶部和底部的两个电极之间施加的高频电场形成的。电场还定义了等离子体运动的方向，这使 RIE 工艺具有高各向异性的优点。图 1 显示了本研究中使用的 Oxford 80 Plus RIE，其压板直径为 220 毫米。
实验
到研究 CF4 或 CHF3 的蚀刻选择性 (SiO2: Si)，在光刻胶中创建了沟槽结构。图 3 显示了该结构的俯视图和横截面。每个沟槽的宽度相同为 100 m。在该结构的制造过程中，SiO2 层通过等离子体增强化学气相沉积 (PECVD) 沉积在硅衬底的顶部。测得的沉积氧化层厚度为 339 nm。光刻之后，样品用 RIE 蚀刻以去除沟槽中的大部分 SiO2。然后用氟化氢清洁暴露区域中的氧化物残留物。通过该工艺，SiO2 沟槽制成的 Si 完全暴露在这些沟槽中。此工艺流程中的关键是保持 Si 衬底不受影响以进行进一步分析。图 4 显示了流程。
概括
根据结果与 CF4 (1.2:1) 相比，CHF3 使 SiO2 对 Si (16:1) 的选择性更好。CF4 的 SiO2 蚀刻速率约为 52.8 nm/min，比 CHF3 (32.4 nm/min) 快。对于应用，CHF3比较适用。
文章全部详情，请加华林科纳V了解：壹叁叁伍捌零陆肆叁叁叁