高密度等離子刻蝕機

薄膜材料刻蝕與加工。 2100433B

1、可加工片子尺寸：Ф150mm以內(nèi)。 2、均勻性：±5% (4英寸硅片內(nèi))。

等離子刻蝕機原理

感應耦合等離子體刻蝕法（Inductively Coupled Plasma Etch，簡稱ICPE）是化學過程和物理過程共同作用的結果。它的基本原理是在真空低氣壓下，ICP 射頻電源產(chǎn)生的射頻輸出到環(huán)形耦合線圈，以一定比例的混合刻蝕氣體經(jīng)耦合輝光放電，產(chǎn)生高密度的等離子體，在下電極的RF 射頻作用下，這些等離子體對基片表面進行轟擊，基片圖形區(qū)域的半導體材料的化學鍵被打斷，與刻蝕氣體生成揮發(fā)性物質(zhì)，以氣體形式脫離基片，從真空管路被抽走。

等離子刻蝕機結構

ICP 設備主要包括預真空室、刻蝕腔、供氣系統(tǒng)和真空系統(tǒng)四部分。

（1）預真空室

預真空室的作用是確?？涛g腔內(nèi)維持在設定的真空度，不受外界環(huán)境（如：粉塵、水汽）的影響，將危險性氣體與潔凈廠房隔離開來。它由蓋板、機械手、傳動機構、隔離門等組成。

（2）刻蝕腔體

刻蝕腔體是ICP 刻蝕設備的核心結構，它對刻蝕速率、刻蝕的垂直度以及粗糙度都有直接的影響。刻蝕腔的主要組成有：上電極、ICP 射頻單元、RF 射頻單元、下電極系統(tǒng)、控溫系統(tǒng)等組成。

（3）供氣系統(tǒng)

供氣系統(tǒng)是向刻蝕腔體輸送各種刻蝕氣體，通過壓力控制器（PC）和質(zhì)量流量控制器（MFC）精準的控制氣體的流速和流量。氣體供應系統(tǒng)由氣源瓶、氣體輸送管道、控制系統(tǒng)、混合單元等組成。

（4）真空系統(tǒng)

真空系統(tǒng)有兩套，分別用于預真空室和刻蝕腔體。預真空室由機械泵單獨抽真空，只有在預真空室真空度達到設定值時，才能打開隔離門，進行傳送片。刻蝕腔體的真空由機械泵和分子泵共同提供，刻蝕腔體反應生成的氣體也由真空系統(tǒng)排空。

1、 硅片水平運行，機片高（等離子刻蝕去PSG槽式浸泡甩干，硅片受沖擊?。?

2、下料吸筆易污染硅片（等離子刻蝕去PSG后甩干）；

3、傳動滾軸易變形（PVDF，PP材質(zhì)且水平放置易變形）；

4、成本高（化學品刻蝕代替等離子刻蝕成本增加）。

此外，有些等離子刻蝕機，如SCE等離子刻蝕機還具備“綠色”優(yōu)勢：無氟氯化碳和污水、操作和環(huán)境安全、排除有毒和腐蝕性的液體。SCE等離子刻蝕機支持以下四種平面等離子體處理模式：

直接模式——基片可以直接放置在電極托架或是底座托架上，以獲得最大的平面刻蝕效果。

定向模式——需要非等向性刻蝕（anisotropic etching）的基片可以放置在特制的平面托架上。

下游模式——基片可以放置在不帶電托架上，以便取得微小的等離子體效果。

定制模式——當平面刻蝕配置不過理想時，特制的電極配置可以提供。