Welche Ätzgase werden beim Trockenätzen üblicherweise verwendet?

Die Trockenätztechnologie ist einer der wichtigsten Prozesse. Trockenätzgas ist ein Schlüsselmaterial in der Halbleiterherstellung und eine wichtige Gasquelle für das Plasmaätzen. Seine Leistung wirkt sich direkt auf die Qualität und Leistung des Endprodukts aus. Dieser Artikel beschreibt hauptsächlich die im Trockenätzprozess üblicherweise verwendeten Ätzgase.

Fluorbasierte Gase: wieTetrafluorkohlenstoff (CF4), Hexafluorethan (C2F6), Trifluormethan (CHF3) und Perfluorpropan (C3F8). Diese Gase können beim Ätzen von Silizium und Siliziumverbindungen effektiv flüchtige Fluoride erzeugen und so einen Materialabtrag bewirken.

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

Brombasierte Gase: wie Brom (Br2) und Bromiod (IBr). Brombasierte Gase können bei bestimmten Ätzprozessen eine bessere Ätzleistung erzielen, insbesondere beim Ätzen harter Materialien wie Siliziumkarbid.

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

Diese Gase erzielen durch eine Kombination aus physikalischem Sputtern und chemischen Reaktionen beim Plasmaätzen ein präzises Ätzen der Materialoberfläche. Die Wahl des Ätzgases hängt von der Art des zu ätzenden Materials, den Anforderungen an die Selektivität des Ätzvorgangs und der gewünschten Ätzrate ab.