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多晶硅的ECR等离子体刻蚀
维普资讯
第25卷 第 1期 武 汉 化 工 学 院 学 报 Vo1.25 No.1
2003年3月 J. Wuhan Inst. Chem. Tech. M ar. 2003
文章编 号 :1004-4736(2003)01—0064—05
多晶硅的ECR等离子体刻蚀
陈永生,汪建华
(武汉化工学院等离子体化学与新材料重点实验室,湖北 武汉 430073)
摘 要 :报道了用 CF.作工作气体的ECR刻蚀 poly—Si技术 ,研究 了微波功率、气体流量 、气压 和射频偏置功
率对刻蚀速率的影响 ,并对实验结果进行了讨论 .实验中微波等离子体功率范围在10O~500W ,CF.气体流量
在1O~50cm /min(标准状态下)范围,气压在0.25~2.5Pa范围,射频偏置功率在0~300W 范围 ,对应的刻
蚀速率为10.4~46.2nm/min.
关键词 :电子 回旋共振 ;刻蚀 ;多晶硅
中图分类号:TN305.7 文献标识码 :A
(内径)×200mm.基片到窗 口的距离为400mm.
O 引 言
磁场 由两组线 圈产生 (上组线 圈电流 I一3A;下
在超大规模集成 电路 (VLSI)和微 电子机械 组线圈 电流 I一4A).基 片 台与真空室及地之 间
系统 (MEMS)的制造过程 中,多晶硅刻蚀是一关 绝缘 ,其上 的射频偏置源频率为 13.56MHz,功率
键性技术 .随着加工 图形线条宽度 的不断微细化 , 为O~400W .
低气压 、高密度等离子体 (如 :ECR[】]、ICP[2]、螺旋 微波
波等离子体[3等)被广泛采用.与传统 的容性耦合 窗H
射频放 电等离子体相 比,ECR具有气压低 、无 内 气路 1
磁场线圈
电极放 电、高电离率和分子离解率、高各 向异性度
不锈钢壁
等特点,当增添射频偏置功率源 时,离子密度和离
子能量可分别控制[4],使刻蚀选择性 、各 向异性等 气路 2
得到大大提高.ECR技术及低气压感应射频等离 抽气
子体技术被认为是最有希望 的先进刻蚀技术. 蟮 台
目前研究 CF4等离子体对 Si刻蚀 的文章很 射频偏 源
多[5q],但大多侧重于机理 的探讨如 :氟碳聚合物
层对刻蚀 的影 响、C 粒子在刻蚀过程 中的作用
等 ,很少对刻蚀工艺进行全面 的研究.在本文 中着
暑
0
重报道 了用 CF作为工作气体 的poly—Si的ECR \
刻蚀工艺 ,研究了微波能量 、气体流量 、气压 、射频
偏置功率等对刻蚀速率 的影 响;并结合相关理论
遥
对刻蚀结果进行 了探讨.
1 实验装置 (b)
图1 ECR
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