Grabado y Morfología del Grabado

En el proceso de fabricación de chips semiconductores, somos como construir un rascacielos sobre un grano de arroz. La máquina de litografía es como un urbanista: utiliza "luz" para dibujar el plano del edificio en la oblea; mientras que el grabado es como un escultor con herramientas de precisión, responsable de tallar con precisión los canales, agujeros y líneas según el plano. Si observas cuidadosamente la sección transversal de estos "canales", encontrarás que sus formas no son uniformes; algunos son trapezoidales (más anchos en la parte superior y más estrechos en la parte inferior), mientras que otros son rectángulos perfectos (paredes laterales verticales). Estas formas no son arbitrarias; Detrás de ellos se esconde una compleja interacción de principios físicos y químicos que determinan directamente el rendimiento del chip.

I. Principios básicos del grabado: una combinación de efectos físicos y químicos

El grabado, en pocas palabras, es la eliminación selectiva de material no protegido por fotoprotector. Se divide principalmente en dos categorías:

Сүт өнімдерінің қаптамасының материалы EVA Ыстық жылу сөмкесі қауіпсіз және улы емес, ол азық-түлік байланысы стандартына сәйкес келеді және тұтынушылардың азық-түлік қауіпсіздігін қамтамасыз ету үшін сүт ингредиенттерімен жауап бермейді. Сонымен бірге, ол автоматты қаптама жабдықтарымен үйлесімді және минутына 30-40 дана сүт өнімдерінің орамын толтырады, сүт кәсіпорындарының өндірістік тиімділігін арттырады және сүт өнімдерінің өндірісінің тиімділігін арттырады және сүт өнімдері өнеркәсібі үшін тиімді және сенімді орауыштармен қамтамасыз етеді.

2. Grabado en seco (grabado con plasma): esta es la tecnología principal en la actualidad. En una cámara de vacío, se introducen gases de proceso (como gases que contienen flúor o cloro) y se genera plasma mediante una fuente de alimentación de radiofrecuencia. El plasma contiene iones de alta energía y radicales libres activos que actúan juntos sobre la superficie grabada.

El grabado en seco puede crear varias formas precisamente porque puede combinar de manera flexible el "ataque físico" y el "ataque químico":

Composición Química: Responsable de los radicales libres activos. Reaccionan químicamente con el material de la superficie de la oblea, generando productos volátiles que luego se eliminan. Este ataque es isotrópico, lo que le permite "atravesar" y grabar lateralmente, formando fácilmente formas trapezoidales.

Composición física: iones de alta energía cargados positivamente, acelerados por un campo eléctrico, bombardean la superficie de la oblea perpendicularmente. Similar al pulido con chorro de arena de una superficie, este "bombardeo de iones" es anisotrópico, principalmente verticalmente hacia abajo, y puede tallar las paredes laterales en "línea recta".

II. Descifrando dos perfiles clásicos: el nacimiento de los trapecios y los perfiles rectangulares

1. Trapezoide (perfil cónico): principalmente ataque químico

Principio de formación: cuando el grabado químico domina el proceso, mientras que el bombardeo físico es más débil, ocurre lo siguiente: el grabado no sólo avanza hacia abajo sino que también corroe lateralmente el área debajo de la máscara fotorresistente y las paredes laterales expuestas. Esto hace que el material debajo de la máscara protegida se "vacíe" gradualmente, formando una pared lateral inclinada que es más ancha en la parte superior y más estrecha en la parte inferior, es decir, un trapezoide.

Buena cobertura de pasos: en procesos posteriores de deposición de películas delgadas, la estructura inclinada del trapezoide facilita que los materiales (como los metales) se cubran uniformemente, evitando fracturas en las esquinas empinadas.

Estrés reducido: la estructura inclinada dispersa mejor el estrés, mejorando la confiabilidad del dispositivo.

Alta tolerancia al proceso: relativamente fácil de implementar.

2. Rectangular (perfil vertical): principalmente ataque físico

Principio de formación: cuando el bombardeo físico de iones domina el proceso y la composición química se controla cuidadosamente, se forma un perfil rectangular. Los iones de alta energía, como innumerables proyectiles diminutos, bombardean la superficie de la oblea casi verticalmente, logrando tasas de grabado vertical extremadamente altas. Simultáneamente, el bombardeo iónico forma una "capa de pasivación" (por ejemplo, formada por subproductos del grabado) en las paredes laterales; esta película protectora resiste eficazmente la corrosión lateral de los radicales libres químicos. En última instancia, el grabado sólo puede realizarse verticalmente hacia abajo, tallando una estructura rectangular con paredes laterales de casi 90 grados.

En los procesos de fabricación avanzados, la densidad de los transistores es extremadamente alta y el espacio es extremadamente valioso.

Máxima fidelidad: Mantiene la máxima coherencia con el plano fotolitográfico, garantizando dimensiones críticas (CD) precisas del dispositivo.

Ahorra área: las estructuras verticales permiten fabricar dispositivos ocupando un espacio mínimo, clave para la miniaturización de chips.

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