Welche Ätzgase werden üblicherweise beim Trockenätzen verwendet?

Die Trockenätztechnologie ist ein Schlüsselprozess. Trockenätzgas ist ein wichtiger Bestandteil der Halbleiterfertigung und eine bedeutende Gasquelle für das Plasmaätzen. Seine Eigenschaften beeinflussen direkt die Qualität und Leistungsfähigkeit des Endprodukts. Dieser Artikel beschreibt die gängigen Ätzgase im Trockenätzprozess.

Fluorbasierte Gase: wie zum BeispielKohlenstofftetrafluorid (CF4)Hexafluorethan (C₂F₆), Trifluormethan (CHF₃) und Perfluorpropan (C₃F₈) sind Gase, die beim Ätzen von Silizium und Siliziumverbindungen effektiv flüchtige Fluoride erzeugen und dadurch Material abtragen.

Chlorbasierte Gase: wie z. B. Chlor (Cl2),Bortrichlorid (BCl3)und Siliziumtetrachlorid (SiCl4). Chlorbasierte Gase können während des Ätzprozesses Chloridionen liefern, was zur Verbesserung der Ätzrate und Selektivität beiträgt.

Bromhaltige Gase wie Brom (Br₂) und Bromiodid (IBr) können in bestimmten Ätzprozessen, insbesondere beim Ätzen harter Materialien wie Siliciumcarbid, eine bessere Ätzleistung erzielen.

Stickstoff- und sauerstoffbasierte Gase wie Stickstofftrifluorid (NF3) und Sauerstoff (O2) werden üblicherweise verwendet, um die Reaktionsbedingungen im Ätzprozess anzupassen und so die Selektivität und Richtungsgenauigkeit des Ätzprozesses zu verbessern.

Diese Gase ermöglichen ein präzises Ätzen der Materialoberfläche durch eine Kombination aus physikalischem Sputtern und chemischen Reaktionen beim Plasmaätzen. Die Wahl des Ätzgases hängt von der Art des zu ätzenden Materials, den Selektivitätsanforderungen des Ätzprozesses und der gewünschten Ätzrate ab.


Veröffentlichungsdatum: 08.02.2025