د وچ کولو پروسه

د وچې د نقاشۍ پروسه معمولا له څلورو بنسټیزو حالتونو څخه جوړه ده: د نقاشۍ څخه مخکې، جزوی نقاشی، یوازې اینچنګ، او د نخشۍ څخه مخکې. اصلي ځانګړتیاوې د نقاشۍ کچه، انتخاب، مهم اړخ، یونیفورم، او د پای ټکی کشف کول دي.

 شکل 1 د نقاشۍ دمخه

شکل 2 جزوی نقاشی

شکل 3 یوازې نقاشي

شکل 4 د نقاشۍ په اوږدو کې

(1) د نقاشۍ کچه: د ایچ شوي موادو ژور یا ضخامت په هر واحد وخت کې لرې شوي.

شکل 5 د ایچنګ نرخ ډیاګرام

(2) انتخاب: د مختلف نقاشي موادو د نقاشي نرخونو تناسب.

شکل 6 د انتخابی ډیاګرام

(3) مهم اړخ: د نمونې اندازه په ځانګړې ساحه کې د ایچ کولو وروسته بشپړیږي.

شکل 7 مهم ابعاد ډیاګرام

(4) یونیفارمیت: د یونیفارمیت اندازه کولو لپاره د مهم نقاشي ابعاد (CD) چې عموما د CD د بشپړ نقشې لخوا مشخص کیږي، فورمول دا دی: U=(Max-Min)/2*AVG.

شکل 8 د یونیفارم سکیمیک ډیاګرام

(5) د پای ټکی کشف: د ایچ کولو پروسې په جریان کې، د رڼا شدت بدلون په دوامداره توګه کشف کیږي. کله چې د ر lightا یو ټاکلی شدت د پام وړ لوړیږي یا راټیټیږي ، نوکینګ پای ته رسیږي ترڅو د فلم ایچنګ د یوې ټاکلې طبقې بشپړیدو نښه کړي.

شکل 9 د پای ټکی سکیمیک ډیاګرام

په وچه خښته کې، ګاز د لوړې فریکونسۍ (په عمده توګه 13.56 MHz یا 2.45 GHz) لخوا جذب کیږي. د 1 څخه تر 100 Pa فشار کې، د دې منځنۍ وړیا لاره څو ملی متره څو سانتي متره ده. د وچې خښتې درې اصلي ډولونه شتون لري:

•فزيکي وچه ايچنګ: ګړندي ذرات په فزیکي توګه د ویفر سطحه اغوندي

•کیمیاوی وچه خاوری: ګاز د ویفر سطح سره کیمیاوي تعامل کوي

•کیمیاوي فزیکي وچه ایچنګ: د کیمیاوي ځانګړتیاو سره د فزیکي نقاشي پروسه

1. د ایون بیم ایچنګ

د آیون بیم ایچینګ (Ion Beam Etching) د فزیکي وچو پروسس کولو پروسه ده چې د لوړې انرژي ارګون آئن بیم کاروي چې شاوخوا 1 څخه تر 3 keV انرژي لري ترڅو د موادو سطح روښانه کړي. د آیون بیم انرژي د دې لامل کیږي چې دا د سطحي موادو اغیزه وکړي او لرې کړي. د اینچنګ پروسه د عمودی یا تریخ واقع ایون بیمونو په حالت کې انیسوټروپیک ده. په هرصورت، د دې د انتخاب نشتوالي له امله، په مختلفو کچو کې د موادو تر مینځ روښانه توپیر شتون نلري. تولید شوي ګازونه او ایچ شوي مواد د ویکیوم پمپ لخوا خارج کیږي، مګر دا چې د عکس العمل محصولات ګازونه ندي، ذرات د ویفر یا چیمبر په دیوالونو کې زیرمه کیږي.

د ذراتو د جوړولو د مخنیوي لپاره، دوهم ګاز په چیمبر کې معرفي کیدی شي. دا ګاز به د ارګون ایونونو سره عکس العمل وکړي او د فزیکي او کیمیاوي اینچنګ پروسې لامل شي. د ګاز یوه برخه به د سطحي موادو سره عکس العمل ښکاره کړي، مګر دا به د پالش شوي ذراتو سره هم عکس العمل وکړي ترڅو ګازي ضمني محصولات رامینځته کړي. تقريبا ټول ډوله مواد د دې ميتود په واسطه کښل کیدی شي. د عمودی وړانګو له امله، د عمودی دیوالونو پوښ خورا کوچنی دی (لوړ انیسوټروپی). که څه هم، د دې د ټیټ انتخاب او د سست اینچنګ نرخ له امله، دا پروسه په ندرت سره په اوسني سیمیکمډکټر تولید کې کارول کیږي.

2. د پلازما نقاشي

د پلازما اینچنګ یو مطلق کیمیاوي اینچنګ پروسه ده چې د کیمیاوي وچ اینچنګ په نوم هم پیژندل کیږي. د دې ګټه دا ده چې دا د ویفر سطح ته د آئن زیان نه رسوي. څرنګه چې د اینچنګ ګاز کې فعال ډولونه د حرکت کولو لپاره وړیا دي او د ایچ کولو پروسه isotropic ده، دا طریقه د ټول فلم پرت لرې کولو لپاره مناسبه ده (د مثال په توګه، د تودوخې اکسیډریشن وروسته د شا اړخ پاکول).

د ښکته جریان ریکتور یو ډول ریکټور دی چې معمولا د پلازما ایچنګ لپاره کارول کیږي. په دې ریکټور کې، پلازما د 2.45GHz په لوړه فریکونسۍ بریښنایی ساحه کې د اغیزو ionization لخوا تولید کیږي او له ویفر څخه جلا کیږي.

د ګازو د خارجیدو په ساحه کې، مختلف ذرات د اغیزو او جوش له امله رامینځته کیږي، په شمول د وړیا رادیکالونو په شمول. وړیا رادیکالونه بې طرفه اتومونه یا مالیکولونه دي چې غیر مشبوع الکترونونه لري، نو دوی خورا غبرګون لري. د پلازما د اینچنګ په پروسه کې، ځینې بې طرفه ګازونه، لکه tetrafluoromethane (CF4) اکثرا کارول کیږي، کوم چې د ګازو خارجولو ساحه ته معرفي کیږي ترڅو د ionization یا تخریب په واسطه فعال ډولونه تولید کړي.

د مثال په توګه، په CF4 ګاز کې، دا د ګاز خارجولو ساحه کې معرفي کیږي او د فلورین رادیکالونو (F) او کاربن ډیفلوورایډ مالیکولونو (CF2) کې مینځل کیږي. په ورته ډول، فلورین (F) د اکسیجن (O2) په اضافه کولو سره د CF4 څخه تخریب کیدی شي.

2 CF4 + O2 —> 2 COF2 + 2 F2

د فلورین مالیکول کولی شي په دوه خپلواکو فلورین اتومونو ویشل شي چې د ګازو د خارجیدو سیمې انرژي لاندې وي، چې هر یو یې د فلورین وړیا رادیکال دی. څرنګه چې د فلورین هر اتوم اوه والینس الکترونونه لري او د غیر فعال ګاز بریښنایی ترتیب ترلاسه کولو ته لیوالتیا لري، دوی ټول خورا غبرګون لري. د بې طرفه فلورین وړیا رادیکالونو سربیره، د ګازو د خارجیدو په سیمه کې به چارج شوي ذرات لکه CF+4، CF+3، CF+2، او داسې نور وي. وروسته، دا ټول ذرات او آزاد رادیکالونه د سیرامیک ټیوب له لارې د اینچنګ چیمبر ته معرفي کیږي.

چارج شوي ذرات کولی شي د استخراج په واسطه بند شي یا د غیر جانبدار مالیکولونو د جوړولو په پروسه کې بیا یوځای شي ترڅو د اینچنګ چیمبر کې د دوی چلند کنټرول کړي. د فلورین وړیا رادیکالونه به هم د جزوي بیا ترکیب څخه تیریږي ، مګر لاهم دومره فعال دي چې د نقاشي خونې ته ننوځي ، د ویفر سطح کې کیمیاوي عکس العمل ښیې او د موادو د لرې کیدو لامل کیږي. نور بې طرفه ذرات د اینچنګ په پروسه کې برخه نه اخلي او د عکس العمل محصولاتو سره مصرف کیږي.

د پتلو فلمونو مثالونه چې په پلازما ایچنګ کې ایچ کیدی شي:

سیلیکون: Si + 4F—> SiF4

• سیلیکون ډای اکسایډ: SiO2 + 4F—> SiF4 + O2

• سیلیکون نایټرایډ: Si3N4 + 12F—> 3SiF4 + 2N2

3. عکس العمل ایون ایچینګ (RIE)

د عکس العمل ایون ایچنګ د کیمیاوي - فزیکي نقاشي پروسه ده چې کولی شي په خورا دقیق ډول د انتخاب وړتیا ، د اینچنګ پروفایل ، د نقاشۍ کچه ، یونیفارمیت او تکرار وړتیا کنټرول کړي. دا کولی شي isotropic او anisotropic etching پروفایلونه ترلاسه کړي او له همدې امله د سیمی کنډکټر تولید کې د مختلف پتلي فلمونو جوړولو لپاره یو له خورا مهم پروسو څخه دی.

د RIE په جریان کې، ویفر د لوړ فریکونسۍ الیکټروډ (HF الکترود) کې کیښودل کیږي. د اغیزې ionization له لارې، پلازما تولید کیږي چې په کې وړیا الکترونونه او مثبت چارج شوي ایونونه شتون لري. که مثبت ولتاژ د HF الکترود ته تطبیق شي، وړیا الکترونونه د الکتروډ په سطحه راټولیږي او نشي کولی د دوی د الکترون تړاو له امله بیا الکترود پریږدي. له همدې امله، الیکټروډونه -1000V (بایاس ولتاژ) ته چارج شوي ترڅو ورو ایونونه نشي کولی د منفي چارج شوي الیکټروډ ته د ګړندي بدلیدونکي بریښنایی ساحې تعقیب کړي.

د ion etching (RIE) په جریان کې، که چیرې د ایونونو منځنۍ وړیا لاره لوړه وي، دوی د ویفر سطحه تقریبا په عمودي لوري سره ټکر کوي. په دې توګه، ګړندۍ ایونونه مواد له مینځه وړي او د فزیکي نقاشۍ له لارې کیمیاوي تعامل رامینځته کوي. له دې امله چې د غاړې غاړې دیوالونه اغیزمن شوي ندي، د ایچ پروفایل انیسوټروپیک پاتې کیږي او د سطحې پوښ یې کوچنی دی. په هرصورت، انتخاب ډیر لوړ نه دی ځکه چې د فزيکي اینچنګ پروسه هم واقع کیږي. سربیره پردې ، د آیونونو سرعت د ویفر سطح ته زیان رسوي ، کوم چې ترمیم لپاره حرارتي انیل کولو ته اړتیا لري.

د اینچنګ پروسې کیمیاوي برخه د آزاد رادیکالونو لخوا بشپړیږي چې د سطحې سره عکس العمل کوي او آیونونه په فزیکي ډول د موادو سره ټکر کوي ترڅو دا په ویفر یا د چیمبر دیوالونو کې بیا ځای پرځای نشي ، د بیا ځای کیدنې پیښې څخه مخنیوی کوي لکه د آئن بیم اینچنګ. کله چې د اینچنګ چیمبر کې د ګاز فشار زیات شي، د ایونونو منځنۍ وړیا لاره کمه کیږي، کوم چې د ایونونو او ګازو مالیکولونو ترمنځ د ټکرونو شمیر ډیروي، او آئنونه په مختلفو لارښوونو کې ویشل کیږي. دا د کم سمتي نقاشۍ پایله لري ، د نقاشي پروسه ډیر کیمیاوي کوي.

د انیسوټروپیک ایچ پروفایلونه د سیلیکون اینچ کولو په جریان کې د غاړې دیوالونو په پاسیویټ کولو سره ترلاسه کیږي. اکسیجن د اینچنګ چیمبر ته معرفي کیږي، چیرته چې دا د سیلیکون ډای اکسایډ جوړولو لپاره د ایچ شوي سیلیکون سره تعامل کوي، کوم چې په عمودی اړخونو کې زیرمه کیږي. د آیون بمبارۍ له امله، په افقی سیمو کې د اکساید طبقه لیرې کیږي، چې د شاتنۍ اینچنګ پروسې ته دوام ورکوي. دا میتود کولی شي د ایچ پروفایل شکل او د غاړې دیوالونه کنټرول کړي.

د اینچ نرخ د فکتورونو لخوا اغیزمن کیږي لکه فشار، د HF جنراتور بریښنا، پروسس ګاز، د ګازو د جریان ریښتینې کچه او د ویفر تودوخې، او د توپیر کچه یې د 15٪ څخه کم ساتل کیږي. انیسوټروپی د HF ځواک په زیاتوالي، د فشار کمولو او د تودوخې په کمیدو سره وده کوي. د اینچنګ پروسې یونیفارم د ګاز، الکترود فاصلو او الکترود موادو لخوا ټاکل کیږي. که چیرې د الکترود فاصله ډیره لږه وي، پلازما نشي کولی په مساوي توګه توزیع شي، په پایله کې د غیر یونیفورم سبب کیږي. د الکترود فاصلې زیاتول د اینچنګ کچه راټیټوي ځکه چې پلازما په لوی حجم کې ویشل کیږي. کاربن غوره الیکټروډ مواد دی ځکه چې دا یو یونیفورم فشار شوی پلازما تولیدوي ترڅو د ویفر څنډه د ویفر مرکز په څیر اغیزمنه شي.

د پروسس ګاز په انتخاب او د اینچنګ نرخ کې مهم رول لوبوي. د سیلیکون او سیلیکون مرکبونو لپاره، فلورین او کلورین په عمده توګه د نقاشۍ ترلاسه کولو لپاره کارول کیږي. د مناسب ګاز غوره کول، د ګاز جریان او فشار تنظیمول، او نور پیرامیټرونه لکه د تودوخې او بریښنا کنټرول په پروسه کې کولی شي د مطلوب ایچ نرخ، انتخاب، او یونیفارمیت ترلاسه کړي. د دې پیرامیټونو اصلاح کول معمولا د مختلف غوښتنلیکونو او موادو لپاره تنظیم کیږي.

د اینچنګ پروسه په یو ګاز، د ګاز مخلوط، یا د ثابت پروسې پیرامیټونو پورې محدوده نه ده. د مثال په توګه، په پولیسیلیکون کې اصلي آکسایډ لومړی د لوړ ایچ نرخ او ټیټ انتخاب سره لرې کیدی شي، پداسې حال کې چې پولیسیلیکون وروسته د لاندې پرتونو په پرتله د لوړې انتخاب سره ایچ کیدی شي.

—————————————————————————————————————————————————————————— ——————————

سیمیسیرا کولی شي چمتو کړيد ګرافیت برخې, نرم / سخت احساس, د سیلیکون کاربایډ برخې,د CVD سیلیکون کاربایډ برخېاوSiC/TaC لیپت شوي برخې په 30 ورځو کې.

که تاسو د پورته سیمیکمډکټر محصولاتو سره علاقه لرئ،مهرباني وکړئ په لومړي ځل له موږ سره اړیکه ونیسئ.

ټیلیفون: +86-13373889683

واټساپ: +86-15957878134

Email: sales01@semi-cera.com