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70年代后期电子行业开发出一系列所谓干法刻蚀工艺。干法刻蚀有离子铣刻蚀、等离子刻蚀和反应离子刻蚀3种常见方式。接下来瑞乐小编就来带大家了解一下这几种干法刻蚀当中的等离子刻蚀技术原理及优势。【TC Wafer】
一、等离子刻蚀技术原理
1、如何理解等离子
Plasma便是等离子体(台湾一般称为电浆)，由气体电离时产生的正负带电离子和分子，原子和原子团构成仅有强电场作用下雪崩电离发生的时候，Plasma才能产生气体从常态到等离子体转换，就是从绝缘体到导体的转换.
2、等离子刻蚀技术原理
Plasma产生激活态的粒子和离子.激活态粒子(自由基)在干法刻蚀中主要运用于提升化学反应速率，而离子用以各向异性腐蚀。
在相应Power输入的气体中，电离和复合处于平衡状态.在正负离子复合或电子从高能态向低能态跃迁的过程中发射光子.这种光子适用于终点控制的检测。
半导体工艺Plasma般基本都是部分电离，常规0.01%10%的原子/分子电离。
3、等离子刻蚀过程
运用气压为10～1000帕的特定气体（或混合气体）的辉光放电，产生能与薄膜发生离子化学反应的分子或分子基团，产生的反应产物是挥发性的。它在低气压的真空室中被抽走，以此来实现刻蚀。通过选择和控制放电气体的成分，能够得到较好的刻蚀选择性和较高的刻蚀速率，但刻蚀精度不高，通常用于大于4～5微米线条的工艺中。【TC Wafer】
二、等离子刻蚀工艺的优势
等离子体刻蚀像湿法刻蚀一般是一类化学工艺，它使用气体和等离子体能量去进行化学反应。二氧化硅刻蚀在这两个系统中比较反映了区别所在。在湿法刻蚀二氧化硅中，氟在缓冲氧化物刻蚀剂中是溶解二氧化硅的成分，并转化为可水冲洗的成分。产生反应的能量来自于缓冲氧化物刻蚀溶液的内部或外部加热器。
等离子体刻蚀机要求相同的元素：化学刻蚀剂和能量源。物理上，等离子体刻蚀剂由反应室、真空系统、气体供应、终点检测和电源构成。晶圆被送入反应室，然后由真空系统把内部压力降低。在真空建立起来后，将反应室内充入反应气体。对于二氧化硅刻蚀，气体一般使用CF4和氧的混合剂。电源通过在反应室当中的电极创造了一个射频电场。能量场将混合气体激发或等离子体状态。在激发状态，氟刻蚀二氧化硅，并将其转化为挥发性成分由真空系统排出。【晶圆测温系统】
等离子刻蚀工艺的优点在于如下几个方面：刻蚀率、辐射损伤、选择性、微粒的产生、刻蚀后腐蚀和拥有成本优势。
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