Melhorar a uniformidade de gravação da gravadora de plasma pode começar com a otimização do projeto do equipamento e a regulação dos parâmetros do processo, como segue:
Otimização do design do equipamento
Instalação do anel de foco: o anel de foco é instalado ao redor da borda do wafer, preenchendo a diferença de altura entre a borda do wafer e o eletrodo, tornando a camada mais plana, garantindo que os íons possam bombardear verticalmente a superfície do wafer, evitando a distorção da gravação, melhorando assim a uniformidade da gravação.
Otimizar a distribuição do gás de reação: melhorar a uniformidade da gravação otimizando a injeção do gás de reação. Por exemplo, a forma como a câmara de gravura de silício pode injetar gás a partir da periferia da wafer evoluiu gradualmente para ser injetada acima do centro da wafer.
Ajustar a distância entre as placas polares superiores e inferiores: Em câmaras de plasma acoplado por capacitor (CCP), o espaço entre o cátodo e o ánodo é um parâmetro fundamental que afeta a uniformidade do fluxo de íons. Normalmente, quanto menor o intervalo, melhor a uniformidade do plasma, a distribuição do fluxo de íons pode ser otimizada de acordo com as diferentes condições de processo.
A temperatura do wafer é um fator-chave que afeta a uniformidade da gravação, e a placa eletrostática (ESC) pode otimizar a uniformidade da temperatura através da introdução de diferentes áreas de aquecimento ou resfriamento, como o desenvolvimento inicial de controle de temperatura de zona única para controle de temperatura de duas zonas, controle de temperatura de quatro zonas e até mesmo a implantação de mais de 100 componentes de aquecimento local para melhorar ainda mais a precisão do controle de temperatura.
Ajuste de parâmetros de processo
Otimizar a composição do gás e o modo de injeção: Ajuste a posição de injeção do gás de reação principal ou injete o gás regulador em diferentes locais para controlar o ambiente químico de fase de gás no wafer e melhorar a uniformidade da gravação.
Aumentar a potência de rádio-frequência: melhorar adequadamente a potência de rádio-frequência pode aumentar a energia das partículas entrantes, tornando-as mais verticalmente bombardear a superfície alvo, reduzindo assim a diferença de taxa de gravação da parede lateral, para reduzir o efeito de micro-ranhura e melhorar a uniformidade da gravação.
Implementação de gravação intermitente: através do processo de gravação intermitente periódica, dar ao elétron tempo suficiente para escapar pode reduzir significativamente o efeito de carregamento e, por sua vez, melhorar a uniformidade da gravação.
Controle de processo compensatório: quando a taxa de gravação de uma etapa é mais rápida na área central, pode ser compensada aumentando a taxa de gravação da borda, por exemplo, com o controle preciso da plataforma BevelEtch.