AFTEX—3000F型ECR溅射装置

电子回旋共振(ECR)等离子体法广泛用于SiO_2、Si_3N_4膜等的低温CVD技术,以及MOS器件的微细栅极刻蚀技术。在ECR等离子体法中,由于低气压下生成高离子化的等离子体,故以低能量、大的离子电流照射而能持续进行表面反应,然而以往的技术无法实现高质量的薄膜工艺。由于用固体靶溅射,靶材供给容易,进而把上述技术作为基础,开发了ECR溅射技术。     

相变材料等离子体刻蚀的研究进展

首先综述了相变材料等离子体刻蚀技术的研究进展,然后讨论了影响相变材料等离子体刻蚀的主要工艺参数,如线圈功率、腔体气压、偏压、刻蚀气体及气体比例等,进而解释了工艺参数与刻蚀结果的依赖关系。同时采用多种分析手段,对相变材料在等离子体刻蚀工艺中产生的刻蚀损伤进行了分类和表征,并基于该分析结果提出了工艺优化方案。最后总结了相变材料等离子体刻蚀技术的反应机理,相变材料的刻蚀是自发反应与离子辅助化学反应相结合的过程,同时物理溅射与低挥发性产物的离子激发脱附也起着重要的辅助作用。     

电子回旋共振等离子体的刻蚀技术

用电子回旋共振等离子体进行了硅基材料的刻蚀技术研究,进行了沟槽刻蚀实验,得到了较为陡直的侧壁.制作了精细图形,等离子体损伤较低.     

等离子体刻蚀技术和它的应用

本文综述了国外等离子体刻蚀技术的发展概况,对等离子体刻蚀的基本原理和反应动力学的问题作了比较详细的介绍和论述,对设备的设计考虑,包括磁控溅射等新的设计技术进行了介绍,同时还讨论了影响刻蚀图形精度的各种因素以及用于终点检测的各种方法,最后对刻蚀速率问题和刻蚀的选择性问题进行了分析,并且简单地介绍了半导体技术中某些常用材料的等离子体刻蚀.     

Cl2/Ar/BCl3 ICP刻蚀AlGaN的研究

感应耦合等离子体(ICP)刻蚀在AlGaN基紫外探测器台面制作中起着重要作用.在对比了ICP与RIE,ECR等干法刻蚀技术优缺点的基础上,采用Ni作为掩膜,Cl2/Ar/BCl3作为刻蚀气体,对金属有机化学气相淀积生长的n-Al0.45Ga0.55N进行了ICP刻蚀研究.刻蚀速率随着ICP直流偏压的增加而增加,刻蚀速率随着ICP功率的增加先增加较快后增加缓慢.最后结合刻蚀表面的扫描电镜(SEM)分析和俄歇电子能谱(AES)深度分析对刻蚀结果进行了讨论.分析表明,在满足刻蚀表面形貌的同时,较低的直流偏压下刻蚀速率较慢,但损伤较小,这对于制备高性能的紫外探测器是有利的.     

新型微波等离子体源

微波等离子体的一个重要发展是电子回旋共振(ECR)放电,本文介绍ECR放电技术的现状和报告一种新型ECR等离子体源—横磁瓶ECR等离子体源,并叙述其原理和结构。     

氮化镓干法刻蚀研究进展

对比了RIE,ECR,ICP等几种GaN干法刻蚀方法的特点.回顾了GaN干法刻蚀领域的研究进展.以ICP刻蚀GaN和AlGaN材料为例,通过工艺参数的优化,得到了高刻蚀速率和理想的选择比及形貌.在优化后的刻蚀工艺条件下GaN材料刻蚀速率达到340nm/min,侧墙倾斜度大于80°且刻蚀表面均方根粗糙度小于3nm.对引起干法刻蚀损伤的因素进行了讨论,并介绍了几种减小刻蚀损伤的方法.     

HgCdTe探测列阵干法技术的刻蚀形貌研究

首次报道了HgCdTe微台面焦平面探测列阵成形工艺的干法刻蚀技术有关刻蚀形貌的一些研究结果.从HgCdTe外延材料的特点出发,详细分析了其干法刻蚀适用的RIE(reactive ion etching)设备和刻蚀原理.采用高等离子体密度、低腔体工作压力、高均匀性和低刻蚀能量的ICP(inductively coupled plasma)增强型RIE技术,研究了不同的工艺气体配比、腔体工作压力、ICP源功率和RF源功率对HgCdTe材料刻蚀形貌的影响,并初步得到了一种稳定的、刻蚀表面清洁、光滑、图形轮廓良好、均匀性较好和刻蚀速率较高的干法刻蚀工艺.     

硅深刻蚀中掩蔽层材料刻蚀选择比的研究

基于硅的高深宽比微细结构是先进微器件的关键结构之一,在其加工工艺中,具有高选择比的掩蔽层材料是该结构实现的重要保证.研究了在感应耦合等离子体刻蚀过程中射频功率和气体流量对不同材料刻蚀性能的影响,获得了在SF6等离子体中Si,SiO2,MgO以及Al等材料的刻蚀速率,同时获得了在该等离子体中Si相对SiO2,MgO以及Al的选择比.通过比较研究,得到了硅深刻蚀中最佳的掩蔽层材料及刻蚀工艺参数.     

Cl_2/Ar/BCl_3ICP刻蚀AlGaN的研究

感应耦合等离子体(ICP)刻蚀在AlGaN基紫外探测器台面制作中起着重要作用。在对比了ICP与RIE,ECR等干法刻蚀技术优缺点的基础上,采用Ni作为掩膜,Cl2/Ar/BCl3作为刻蚀气体,对金属有机化学气相淀积生长的n-Al0.45Ga0.55N进行了ICP刻蚀研究。刻蚀速率随着ICP直流偏压的增加而增加,刻蚀速率随着ICP功率的增加先增加较快后增加缓慢。最后结合刻蚀表面的扫描电镜(SEM)分析和俄歇电子能谱(AES)深度分析对刻蚀结果进行了讨论。分析表明,在满足刻蚀表面形貌的同时,较低的直流偏压下刻蚀速率较慢,但损伤较小,这对于制备高性能的紫外探测器是有利的。     

等离子体离子能量自动分析器的研制和应用

为了快速获得等离子体离子能量的分布规律 ,研制了一套等离子体离子能量自动分析器 .离子能量自动分析器由多极型探头和计算机控制的测量系统组成 .利用离子能量自动分析器在线测量了ECR等离子体中离子能量分布范围为 12～ 4 2eV ,不存在对被加工的半导体器件表面产生损伤的高能离子 ,从而ECR等离子体技术适合于在半导体器件加工中应用     

Cl2/Ar/BCl3ICP刻蚀AlGaN的研究

感应耦合等离子体（ICP）刻蚀在AlGaN基紫外探测器台面制作中起着重要作用。在对比了ICP与RIE，ECR等干法刻蚀技术优缺点的基础上，采用Ni作为掩膜，Cl2/Ar/BCl3作为刻蚀气体，对金属有机化学气相淀积生长的n-Al0.45Ga0.55N进行了ICP刻蚀研究。刻蚀速率随着ICP直流偏压的增加而增加，刻蚀速率随着ICP功率的增加先增加较快后增加缓慢。最后结合刻蚀表面的扫描电镜（SEM）分析和俄歇电子能谱（AES）深度分析对刻蚀结果进行了讨论。分析表明，在满足刻蚀表面形貌的同时，较低的直流偏压下刻蚀速率较慢，但损伤较小，这对于制备高性能的紫外探测器是有利的。     

碲镉汞器件接触孔的ICP刻蚀工艺研究

介绍了ICP等离子体刻蚀技术的工作原理和主要工艺参数,阐述了碲镉汞器件接触孔ICP刻蚀工艺的特点和技术要求。通过一系列实验和分析,最终优化并确定了ICP刻蚀碲镉汞材料接触孔的工艺参数,获得了良好的刻蚀形貌和器件性能。     

高密度等离子体刻蚀机中的终点检测技术

高密度等离子体刻蚀是当今超大规模集成电路制造过程中的关键步骤.目前已经开发出许多终点检测技术.文章讨论了终点检测技术的原理,综述了目前主流刻蚀机使用的两种终点检测技术-OES和IEP-的最新进展,讨论了终点检测技术在深亚微米等离子体刻蚀工艺中的应用,以及所面临的挑战.     

ICP技术在化合物半导体器件制备中的应用

介绍了ICP刻蚀工艺技术原理和在化合物半导体器件制备中的应用,包括ICP刻蚀技术中的低温等离子体的形成机理、等离子体与固体表面的相互作用等,并对影响ICP刻蚀结果的因素进行了分析.研究了不同的工艺气体配比、腔体工作压力、ICP源功率和射频源功率对刻蚀的影响,并初步得到了一种稳定、刻蚀表面清洁光滑、图形轮廓良好、均匀性较好和刻蚀速率较高的干法刻蚀工艺.     

基于OES的等离子体刻蚀过程

光学发射光谱(OES)诊断技术是高密度等离子体刻蚀工艺过程的关键技术,OES信号作为一种实时信号可以用来预测刻蚀过程的进展程度和判断刻蚀性能的好坏.在自行研发的等离子体刻蚀机平台上,采用美国海洋公司的OES传感器系统,采集多晶硅刻蚀工艺中所产生的OES信号,利用主元素分析法(PCA)对OES数据进行压缩处理,提高了实时信号的快速处理能力.对实验数据的分析表明:波长为405 mn的OES谱线可以明确显示出等离子体刻蚀进程,是一条表征等离子体刻蚀过程的状态检测及终点检测控制的特征谱线.在此基础之上,提出了基于PCA法的终点检测算法,用以判断刻蚀终点.     

固体电子学中的等离子体技术

本文回顾了低温等离子体技术的现况,介绍了反应离子刻蚀在材料表面加工、清洗及SAW窄带器件调频等方面的应用.本文还对等离子体显影、阳极化、聚合及PCVD等作了简要讨论.因为低温等离子体技术具有省能、省料、污染少、设备简单等优点,其应用将日益广泛,这是一种对固体电子学有重要意义的技术.     

基于IEP的高密度等离子体刻蚀过程终点检测技术

高密度等离子体刻蚀是当今超大规模集成电路制造过程中的关键步骤.随着集成电路中器件尺寸的缩小及器件集成密度的提高,对刻蚀过程终点的准确判断是目前所面临的一个严峻考验,传统的OES终点检测技术已经远远不能满足深亚微米刻蚀工艺需求.讨论IEP终点检测技术的原理,针对多晶硅栅的等离子体刻蚀工艺,讨论了IEP终点检测技术在深亚微米刻蚀工艺中的应用,IEP预报式终点检测技术已经运用在新近研发的HDP刻蚀机的试验工艺上,最后对IEP终点检测技术未来的发展趋势进行了展望.     

紫外激光刻蚀单晶硅片工艺的试验研究

紫外激光刻蚀单晶硅片时,热传导作用和等离子热效应等多种作用机理共同决定刻蚀效果,热传导作用导致材料的熔化和气化,等离子体热效应导致材料破碎和抛出.从理论上分析各种作用机理中相关工艺参数的作用,并针对不同的工艺参数进行测试,综合分析各个工艺参数在刻蚀过程中对刻蚀质量的影响,在此基础上,为寻找最优刻蚀工艺参数和最佳刻蚀效果...     

微波等离子体刻蚀技术研究

以Corial 200M型干法刻蚀机的三种刻蚀模式为基础,分析了微波等离子体刻蚀技术的优缺点．并讨论了下电极结构对干法刻蚀形貌、一致性和重复性的影响。利用微波等离子体刻蚀技术与反应离子刻蚀技术相结合,实现了SiO2各向同性刻蚀,成功应用于质量控制和失效分析等环节。