半導(dǎo)體工藝設(shè)備之等離子體刻蝕機

這里主要介紹的等離子體刻蝕機,主要是科研用的,非工廠用,但是原理都是基本相同的。作為設(shè)備工程師,這里分享的是按照我的理解。

首先說等離子體刻蝕機,從網(wǎng)上或者其他資料查到的介紹其結(jié)構(gòu),大概類似像下圖這樣的,


圖1 等離子體刻蝕機結(jié)構(gòu)

這樣的結(jié)構(gòu)圖可以很快的了解整臺設(shè)備有哪些配件,很方便入門。不過對于我來說,這還不能滿足我的好奇心,這張圖不能從邏輯結(jié)構(gòu)上說明刻蝕機的核心原理。

按照我的理解,等離子體刻蝕機的核心是產(chǎn)生等離子體,設(shè)備的搭建要圍繞怎么產(chǎn)生等離子體,下圖是我理解的結(jié)構(gòu)圖:


圖2 等離子體產(chǎn)生的順序圖

要產(chǎn)生等離子體,首先要有一套真空系統(tǒng),能夠把腔體里的大氣抽干凈,直至高真空,至少要到10? -4 Pa 量級,這樣才能保證后面通入工藝氣體后,沒有過多的雜質(zhì)氣體參與。

然后,通入工藝氣體,根據(jù)自己后期的工藝需求,選擇工藝氣體,比如氯基氣體,氟基氣體,或者惰性氣體等。

最后,經(jīng)過上面兩步后,腔體里有了氣體和相應(yīng)的工藝壓強,此時打開射頻電源,就可以產(chǎn)生等離子體。

至此,如果腔體里放置了樣品,就會在等離子體的作用(物理轟擊或者化學(xué)反應(yīng))下,被刻蝕。

這就是等離子體刻蝕機的邏輯結(jié)構(gòu)。然后再結(jié)合圖1,就能更全面和深入的了解的等離子體刻蝕機了。

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