静电卡盘在半导体工艺中的蚀刻工艺有什么作用？

时间：2024-10-19

刻蚀技术（etching technique），是在半导体工艺，按照掩模图形或设计要求对半导体衬底表面或表面覆盖薄膜进行选择性腐蚀或剥离的技术。刻蚀技术不仅是半导体器件和集成电路的基本制造工艺，而且还应用于薄膜电路、印刷电路和其他微细图形的加工。刻蚀还可分为湿法刻蚀和干法刻蚀。静电卡盘在刻蚀工艺中也起到重要作用。

刻蚀的机制，按发生顺序可概分为「反应物接近表面」、「表面氧化」、「表面反应」、「生成物离开表面」等过程。所以整个刻蚀，包含反应物接近、生成物离开的扩散效应，以及化学反应两部分。整个刻蚀的时间，等于是扩散与化学反应两部分所费时间的总和。二者之中孰者费时较长，整个刻蚀之快慢也卡在该者，故有所谓「reaction limited」与「diffusion limited」两类刻蚀之分。

刻蚀静电卡盘esc

干法刻蚀与湿法腐蚀工艺利用药液处理的原理不同，干法刻蚀在刻蚀表面材料时，既存在化学反应又存在物理反应。因此在刻蚀特性上既表现出化学的等方性，又表现出物理的异方性。所谓等方性，是指纵横两个方向上均存在刻蚀。而异向性，则指单一纵向上的刻蚀。干法刻蚀用于高精度的图形转移。目前我国刻蚀工艺以及刻蚀设备相对于光刻而言，已经能够达到世界较为前列的水平。能够达到较高的刻蚀选择性、更好的尺寸控制、低面比例依赖刻蚀和更低的等离子体损伤。

维持一致性(Uniformity)。一致性是指刻 蚀的速度在晶圆上的各个部位“有多相同”在 工艺进行的过程中,一定时间下,不同的晶圆部位刻蚀的速度不同,形成的形状也可能不同,所以可能会导致位于某些部位的芯片发生不良现象或其特性发生变化。