ICP等离子刻蚀机的工作原理基于利用射频电源在反应室内产生高密度的等离子体,这些等离子体包含大量的活性粒子,如离子、电子、自由基等。在强电场的作用下,这些活性粒子与被加工的材料表面发生物理或化学反应,从而实现材料的去除。
1.高密度等离子体源:采用感应耦合方式产生高密度等离子体,提高了刻蚀速率和均匀性。
2.良好的各向异性:由于等离子体的方向性较强,ICP刻蚀机能够实现高各向异性的刻蚀,有利于深宽比大的微结构的制备。
3.宽工艺窗口:ICP刻蚀机能够在较宽的工艺范围内保持稳定的刻蚀性能,适应不同材料和结构的加工需求。
4.精确控制:通过调节射频功率、气体流量、反应室压力等参数,可以精确控制刻蚀速率和刻蚀剖面。
5.兼容性好:可兼容多种材料体系,包括硅、化合物半导体、金属及介质材料等。
ICP等离子刻蚀机的应用领域:
1.微电子制造:在集成电路制造中,用于硅、氮化硅、氧化硅等多种材料的刻蚀,以形成微小的电子元件和互连结构。
2.光电子学:用于光子晶体、波导等光学元件的制备,满足高精度和高可靠性的要求。
3.MEMS/NEMS:在微机电系统和纳机电系统中,用于制造复杂的三维结构和运动部件。
4.先进封装:用于芯片级和晶圆级的先进封装技术,如TSV(Through-SiliconVia)和3D集成。