L'amélioration de l'uniformité de la gravure de la machine de gravure au plasma peut commencer par l'optimisation de la conception de l'équipement et le réglage des paramètres du processus, notamment par les méthodes suivantes:
Optimisation de la conception des équipements
Montage de l'anneau de focalisation: l'anneau de focalisation est monté autour du bord de la plaquette et peut combler la différence de hauteur entre le bord de la plaquette et l'électrode, ce qui rend la gaine plus plate, assure que les ions peuvent bombarder la surface de la plaquette verticalement et éviter le phénomène de distorsion de gravure, améliorant ainsi l'uniformité de la gravure.
Optimiser la distribution des gaz réactifs: améliorer l'uniformité de la gravure en optimisant la façon dont les gaz réactifs sont injectés. Par example, la cavité de gravure en silicium peut évoluer progressivement de la manière dont le gaz est injecté depuis la périphérie de la plaquette vers une injection depuis le Centre de la plaquette.
Ajustement de la distance d'espacement des plaques supérieure et inférieure: dans une cavité à plasma à couplage capacitif (CCP), l'écart entre la cathode et l'anode est un paramètre clé qui affecte l'uniformité du flux ionique. Généralement, plus l'écart est faible, meilleure est l'homogénéité du plasma, et la technologie de l'écart réglable peut être utilisée pour optimiser la distribution du flux ionique en fonction des différentes conditions du processus.
Utilisation du contrôle de la température de zonage: la température de la plaquette est un facteur clé affectant l'uniformité de la gravure, le mandrin électrostatique (ESC) peut optimiser l'uniformité de la température en introduisant différentes zones de chauffage ou de refroidissement, telles que le développement d'un contrôle de la température à une zone précoce à un contrôle de la température à deux zones, un contrôle de la température à quatre zones et même plus de 100 éléments chauffants locaux peuvent être déployés pour améliorer encore la précision du contrôle de la température.
Régulation des paramètres de processus
Optimisation de la composition des gaz et de la manière dont ils sont injectés: ajustement de la position d'injection des principaux gaz réactifs, ou injection de gaz régulateur à différents endroits pour contrôler l'environnement chimique en phase gazeuse sur la plaquette et améliorer l'uniformité de la gravure.
Augmenter la puissance RF: une augmentation appropriée de la puissance RF peut augmenter l'énergie des particules incidentes, les faire bombarder plus verticalement la surface cible, réduisant ainsi la différence de vitesse de gravure des parois latérales, pour réduire l'effet de microtranchée, améliorer l'uniformité de la gravure.
Mettre en œuvre la gravure intermittente: en interrompant périodiquement le processus de gravure et en donnant aux électrons suffisamment de temps pour s'échapper, l'effet de charge peut être considérablement atténué, ce qui améliore l'uniformité de la gravure.
Contrôle compensatoire du processus: lorsque le taux de gravure d'une étape est plus rapide dans la zone centrale, il peut être compensé en augmentant le taux de gravure des bords, par exemple avec un contrôle précis à l'aide d'un banc beveletch.