电感耦合等离子体离子反应蚀刻

概念

ICP-RIE是基于电感耦合等离子体源的使用。

电感耦合等离子体源由于射频天线和等离子体之间的电感耦合而产生高密度等离子体。该天线位于等离子体产生区域，产生交变射频磁场并诱导射频电场，在低压下为参与气体分子和原子电离的电子提供能量。由于反应堆壁附近没有电场，因此几乎没有离子轰击或对壁的侵蚀。

与 RIE 的对比

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工具

ICP-RIE 工具使用电感耦合等离子体源，这意味着等离子体是由射频驱动的磁场产生的。通过在标准的 RIE 系统中添加一个电感耦合等离子体源，可以获得很高的等离子体密度。

设备制造商通常使用两种 ICP 电抗器的设计方法来生产 ICP-RIE 蚀刻系统: 平面 ICP 源或圆柱 ICP 源。

ICP-RIE系统通常在低压下运行，并使用两个独立的射频源。2 MHz射频发生器向ICP线圈施加功率，控制离子通量，而偏压功率应用于使用13.56 MHz射频发生器的下电极，从等离子体中提取离子和自由基，并将其加速到衬底表面。这种配置的结果是离子密度和离子能量的独立控制，以获得更高的蚀刻率，更大的工艺灵活性和剖面控制，并减少样品的损伤。

ICP-RIE 反应室

RIE 使用有化学活性的等离子体去除沉积在晶圆上的物质。等离子体是在低压 (真空) 下由电磁场产生的。来自等离子体的高能离子不断接触晶圆表面并与之发生反应。在 ICP 类型的系统中，等离子体是由射频驱动的磁场产生的。

附录

笔记来源