槽刻蝕被用來(lái)演示刻蝕I藝評(píng)價(jià)中常用的度量方法。所有的千法刻蝕T藝通常是由四個(gè)基本狀態(tài)構(gòu)成:刻蝕前,部分刻蝕,刻蝕到位和過(guò)刻蝕。HA1-5190-2它們的主要特性有刻蝕速率、選擇性、深寬比、終點(diǎn)探測(cè)、關(guān)鍵尺寸(CI))、均勻性和微負(fù)載。

   刻蝕速率是指目標(biāo)材料的去除率。選擇比被定義為薄膜的刻蝕速率勹襯底或者掩膜的刻蝕速率的比值。薄膜B是刻蝕停止層,被用來(lái)減少在整個(gè)晶圓內(nèi)所有結(jié)構(gòu)上要承擔(dān)的過(guò)刻蝕負(fù)載,通常較高的選擇性作為此步驟的首選c過(guò)刻蝕是由于刻蝕的不均勻性和/或生Κ

的薄膜不平所造成的。不是所有的日標(biāo)材料都可以在同一時(shí)問(wèn)內(nèi)從晶圓上去除,l,xl此過(guò)刻蝕是必要的。這時(shí)刻蝕在未完成的區(qū)域繼續(xù)去除目標(biāo)材料,而在已經(jīng)完成的區(qū)域幾乎停止。深寬比被定義為刻蝕深度與刻蝕圖形CD的比值,高的深寬比容易使刻蝕停止。在刻蝕機(jī)中,終點(diǎn)探測(cè)是一個(gè)關(guān)鍵的控制方法,用來(lái)確保以最小的或者是所希望的目標(biāo)材料以下的過(guò)刻蝕量將所有的目標(biāo)材料從晶圓表面刻蝕掉。這種技術(shù)在等離子刻蝕過(guò)程中監(jiān)測(cè)特定的光發(fā)射強(qiáng)度的變化,刻蝕機(jī)可以在某一特定的強(qiáng)度變化時(shí)被觸發(fā)停止刻蝕,以此標(biāo)志刻蝕的完成。AEI(刻蝕后檢測(cè))CD是IC制造中的一個(gè)重要指標(biāo),通常與刻蝕的特征圖形的尺寸相關(guān)聯(lián).包括有淺槽隔離的間隙、品體管的溝道長(zhǎng)度、金屬互聯(lián)線的寬度等。更小的CI)是改進(jìn)IC技術(shù)的著震點(diǎn)c均勻性是IC制造屮不可缺少的另一個(gè)質(zhì)量的童度量,不僅要做到晶圓與晶圓間、批次與批次間的均勻.還要做到晶圓內(nèi)、芯片內(nèi)的均勻,為使芯片功能正確,需要對(duì)均勻性加以嚴(yán)格的控制,使其在不同的規(guī)模中表現(xiàn)出相似的刻蝕特性�？涛g中的微負(fù)載效應(yīng)是指在整個(gè)晶圓上,由于稠密的圖形與孤讠的圖形同時(shí)存在所表現(xiàn)出的不同刻蝕行為。稠密的圖形(扃)顯示比孤立圖形(左)具有更垂直的側(cè)墻形狀。這種現(xiàn)象可以看成由丁在孤讠圖形這個(gè)區(qū)域有更多的聚合物產(chǎn)生機(jī)制存在。

   在It)制造中的干法刻蝕町以歸結(jié)于線、溝槽和孔應(yīng)用的組合.圖8.5總結(jié)F各種刻蝕形狀,包括規(guī)則的和不規(guī)則的。在多晶硅柵制作中,所需要的刻蝕形狀是矩形的。即使干法刻蝕已經(jīng)被廣泛地認(rèn)為能夠提供垂直的刻蝕速率,但無(wú)論是考慮襯底與界面的相互作用或是在刻蝕與鈍化問(wèn)仔細(xì)地尋求平衡,都無(wú)法實(shí)現(xiàn)如圖8.5左上部分顯示的完全矩形的形狀。通常的情況是,輕微過(guò)度的側(cè)墻鈍化導(dǎo)致形成F錐形的形狀。而倒錐形形狀來(lái)源于在刻蝕過(guò)程屮鈍化作用的逐漸減小,這種形狀在高速電路應(yīng)用中是受歡迎的,這時(shí)需要小一些的柵底部CD。另外,寬的柵頂部為后續(xù)的硅化物I藝提供了足夠的表面�？s頸的原因主要是多品硅柵的摻雜濃度造成的刻蝕速率差,嚴(yán)重地縮頸通常都與多晶硅柵重?fù)诫s有關(guān)。多晶硅柵的底部存在腳和缺口都不是理想的形狀,它們都趨向于非對(duì)稱的源、漏,因而造成器件的失配。更具體地說(shuō),缺口容易引起柵I'r)T)(輕摻雜漏)重疊減少,這將導(dǎo)致更高的源側(cè)R’、電阻和更高的漏側(cè)襯底電流Ⅰ出b。不對(duì)稱的腳有時(shí)源于糟糕的光刻膠線寬粗糙度。盡管如此,至關(guān)重要的是制作出可良好控制、對(duì)稱并可重復(fù)的形狀。