100 PlasmaPro Estrelas牛津仪器开发平台提供完整的灵活性深反应离子刻蚀(冲动)应用程序,提供一组不同的过程在先进的包装需求,微型机电系统(MEMS)和纳米技术市场。
专门为研究设计和批量生产,100年PlasmaPro Estrelas提供了最终的灵活性与博世和低温过程。
- 腐蚀率高和高选择性与博世的过程
- 锥形通过蚀刻
- 更高的平均间隔时间清理(MTBC)
- 增强的再现性
- 高各向异性(垂直)
- 广泛的应用
- 光滑的侧壁和高纵横比的过程
- 低利率和低功率纳米硅在身腐蚀和切口控制(SOI)时
- 静电或机械夹紧(基质的兼容性)
视频来源:牛津仪器等离子体技术
概述
获得各向异性概要,DSiE技术或深反应离子刻蚀(冲动)多次集成硅各向同性腐蚀和钝化步骤。的帮助下高密度等离子体源和快速开关功能,这种方法允许用户实现胎侧光滑,侧面垂直度,和高腐蚀率和高选择性屏蔽材料。亚博网站下载
从高纵横比过程通过蚀刻和光滑的侧壁锥形过程高腔蚀刻速率,100年PlasmaPro Estrelas一直克雷亚,以确保微机电系统的广泛应用,先进的包装和纳米技术可以实现,而不需要改变硬件室。
纳米和微观结构可以实现硬件设计与运行博世的能力™和低温腐蚀技术在同一室。
博世的过程。图片来源:牛津仪器等离子体技术
特性
平台兼容50 mm到200 mm基质,保证用户有机会设计设备,可以生产使用相同的硬件。
- 汽车比赛,过程的灵活性
- 快速短背的mfc电池——快速控制(ALD)最初开发
- 高流mfc电池和相关发电机——激进的密度高
- 减少室体积和高吞吐量的泵,保证高气体电导
系统需求
- 高密度等离子体(化学驱动过程)
- 先进的配方编辑器
- 短背的气舱
- 有效的晶片冷却
- 高流量和泵
- 快速和简单的从液氮(LN2)冷却器,反之亦然
- 激烈的衬垫和顶板
应用程序
博世的应用程序
通常情况下,博世DSiE用于功能> 1µm和深度> 10µm,包括:
- 微机电系统为智能设备、消费者和工业电子产品
- 微观流体
- 通过硅通过(TSV)
- 生物医学设备
- SiO2和石英腐蚀
- 高品质因数电容器阵列为量子设备和高Q谐振器
图片来源:牛津仪器等离子体技术。
图片来源:牛津仪器等离子体技术
低温应用
正常情况下,胎侧低温DSiE用于平滑和/或nano-etching和热敏材料,因为它提供了一种低温过程(−110°C)。亚博网站下载
图片来源:牛津仪器等离子体技术
图片来源:牛津仪器等离子体技术
规范
表1。来源:牛津仪器等离子体技术
参数 |
博世 |
低温 |
混合气体 |
率(米/分钟) |
高 |
温和的 |
低 |
选择性去公关 |
非常高的 |
高 |
低 |
配置文件 |
垂直 |
垂直或倾斜的 |
垂直或倾斜的 |
纵横比 |
非常高的 |
高 |
低 |
胎侧 |
扇贝 |
光滑的 |
光滑的 |
ARDE控制 |
是的 |
有限的 |
有限的 |
清洁 |
常规的 |
罕见的 |
常规的 |
分钟特性/纳米 |
≈300 |
≈10 |
30. |
原子层蚀刻(ALE)
原子层蚀刻(ALE)是一个复杂的腐蚀方法使优秀的深度控制浅特性。设备特征尺寸减小,啤酒是需要实现最佳性能所需的精度。
高保真传输模式(蚀刻)是目前先进的微电子设备的制造所必需的。因为特性减少sub-10纳米水平和小说设备利用超薄二维材料,越来越多的需要量子保真度。亚博网站下载
这导致了越来越感兴趣的一个名为原子层蚀刻的方法(ALE),而绕开传统的局限性(连续)蚀刻在原子尺度。Plasma-based原子层蚀刻是一种周期性的蚀刻过程气体计量和离子轰击,消除材料一层一层地和有可能消除与非常低的单原子层的破坏。
原子层蚀刻是如何工作的呢?
视频来源:牛津仪器等离子体技术
过程的好处
- 达到蚀刻层的最高深度精度
- 低伤害底层基板
- 200毫米晶圆与正常一致性<±2%
- 一起可以利用标准ICP
- 先进的技术对高腐蚀深度的控制
原子层蚀刻过程
通常情况下,原子层蚀刻包括一个周期所需的四步骤重复获取必要的腐蚀深度。下面的例子强调了啤酒与Cl沃甘腐蚀2基于“增大化现实”技术。
步骤1)剂量的衬底的刻蚀气体,它与腐蚀物质吸附于和反应。腐蚀气体通常是等离子体分离以提高吸附率。定量气体的正确选择和参数,可以是自限性如果化学剂量停止后吸附一个单层。
步骤2)清除所有剩余剂量的气体。
步骤3)轰击表面表现出低能量惰性离子,消除表面反应层。这可能是自限性如果离子的能量足以消除化学改性层但不足以(溅射)腐蚀基本散装材料。
步骤4)蚀刻产品的净化室。
图片来源:牛津仪器等离子体技术
关键好处
原子层蚀刻的好处
- 低损害腐蚀,由于较低的离子能量的使用
- 自我的行为
- 蚀刻深度的精确控制
- 高选择性,剂量气体和离子能量可以定制,以降低蚀刻掩模层或基本的材料亚博网站下载
- 超薄层去除
- 光滑的表面腐蚀
- 各向异性的性质,由于离子轰击的依赖
- 蚀刻率是最小的长宽比影响蚀刻特性(即减少ARDE)供应的激进分子和表面离子轰击被分离成单独的步骤
- 增强的均匀性,由于其自我限制的性质
图片来源:牛津仪器等离子体技术
啤酒的特性
- 腐蚀率2 - 7 /周期
- 快速配方控制10毫秒
- 说明结果在晶硅,硅,金属氧化物半导体2、SiO2氮化镓,沃甘层蚀刻
- 原子层Deposition-style气体剂量交付发生在10毫秒启闭的回应
啤酒的金属氧化物半导体2没有拉曼峰值后腐蚀缺陷,突出啤酒的低伤害腐蚀能力。图片来源:牛津仪器等离子体技术
25 nm宽Si战壕蚀刻啤酒110海里深度,HSQ面具还在的地方。图片来源:牛津仪器等离子体技术
沃甘表面粗糙度200啤酒周期后,左=蚀刻(Ra = 600点)之前,对蚀刻后= (Ra = 300点)。表面平滑了啤酒。图片来源:牛津仪器等离子体技术
啤酒的过程
广泛的材料亚博网站下载
啤酒是理想的一个广泛范围的材料,如硅、硅、SiO亚博网站下载2,金属氧化物半导体2甘,沃甘III-V, Si3N4石墨烯,高频振荡器2,艾尔。2O3,ZrO2、金属等。
表2。来源:牛津仪器等离子体技术
材料蚀刻 |
剂量气体 |
腐蚀气体 |
金属氧化物半导体2 |
Cl2 |
基于“增大化现实”技术 |
Si或晶硅 |
Cl2 |
基于“增大化现实”技术 |
SiO2 |
瑞士法郎3或C4F8 |
基于“增大化现实”技术或O2 |
沃甘或氮化镓 |
Cl2,BCl3 |
基于“增大化现实”技术 |
沃甘或氮化镓 |
N2O |
基类库3 |
砷化镓或AlGaAs |
Cl2,BCl3 |
基于“增大化现实”技术 |
InP或InGaAsP等。 |
CH4,Cl2 |
基于“增大化现实”技术 |
罪 |
H2 |
基于“增大化现实”技术 |
艾尔2O3 |
基类库3 |
基于“增大化现实”技术 |
石墨烯 |
O2 |
基于“增大化现实”技术 |
高频振荡器2,ZrO2 |
Cl2,BCl3 |
基于“增大化现实”技术 |
沃甘啤酒过程循环。图片来源:牛津仪器等离子体技术
沃甘每循环使用和不腐蚀氯剂量。图片来源:牛津仪器等离子体技术
PlasmaPro 100啤酒
原子层蚀刻设备构造基于13年以上的经验。app亚博体育
以下列出的主要特点:
- 快速配方控制,10毫秒
- 剂量气体脉冲10毫秒,提供优秀的控制剂量数量
- 整合传统和原子层腐蚀可以做在一个单一的工具,通过软件方法与模式选择控制
- 室和源设计证明了啤酒和标准蚀刻
- 优秀的控制离子能量,随着功率控制降至0.3 W的增量0.1 W
- 专利硬件(合10008369 B2)
图片来源:牛津仪器等离子体技术