Page 57 - bilgem-teknoloji-dergisi-11

Yarı İletken Teknolojileri BILGEM
TEKNOLOJI

RIE (Reactive Ion Etch, Reaktif İyon
SiO ’yi aşındırmıştır (seçicilik). Görüntü incelen- iyonlaşmakta ve taban yüzeyine ivmeyle çarparak Aşındırma) Reaktörü
2
diğinde HF çözeltisinin Si N altında kalan SiO tamamen fiziksel bir aşındırmaya sebep olmak- RIE reaktörü, CCP (Capacitively Coupled Plasma)
3
2
4
katmanını da aşındırdığı görülmektedir (izotropik tadır. Kimyasal aşındırma, izotropik bir aşındırma türü bir reaktördür. Yani reaktöre beslenen gazlar,
aşındırma). sağlamaktadır. Fiziksel aşındırma ise anizotorpik bir RF enerji kaynağı yardımıyla iyonize olmakta ve
aşındırma sağlasa da aşındırma çok yavaş gerçek- kapasitif olarak aktive olan elektronlar ile plazma
Diğer bir aşındırma yöntemi olan kuru aşındırma, leşmekte ve aşınan yüzey çok fazla pürüzlenmek- oluşturulmaktadır. Plazmada bulunan (+) yüklü iyon-
plazma haline getirilen gazlar ile gerçekleştiril- tedir. Kuru aşındırmanın en önemli avantajlarından lar ve radikaller, silisyum pulun yerleştirildiği anoda
mektedir. Kullanılan gazlar ya plazma oluşumu biri, fiziksel ve kimyasal işlemleri aynı anda gerçek- doğru hareket etmektedir. İyonlar fiziksel etki ile (pul
sırasında çarpan elektronların etkisi ile radikal leştirerek hızlı, düzgün yüzeyli, anizotropik profil yüzeyine çarparak parça koparmaktadır), radikaller
haline gelmekte ve taban yüzeyindeki malzemeler oluşturan bir aşındırma sağlamasıdır. Ayrıca kuru ise kimyasal reaksiyona girerek pul yüzeyini aşın-
ile kimyasal reaksiyona girerek aşındırma gerçek- aşındırma ile aşındırıcı gazların miktar ve oranlarını dırmaktadır (Şekil 3). RIE reaktöründe yalıtım mal-
leşmekte ya da yine çarpan elektronların etkisi ile değiştirerek istenilen açıda yan duvar profili oluş- zemeleri olan SiO , Si N filmleri aşındırılmaktadır.
4
3
2
turulabilmektedir. Aşındırıcı gaz olarak CHF (triflorometan), CF (kar-
3
4
bon tetraflorür), He (helyum) ve O (oksijen) kulla-
2
YİTAL’de 3 farklı çalışma prensibi olan 9 adet re- nılmaktadır. CHF ve CF içeriğindeki F (flor), SiO ile
3
2
4
aktör ile kuru aşındırma yapılmaktadır. Tipik olarak reaksiyon vererek asıl kimyasal aşındırma işlemini
reaktörler alüminyum, cam veya kuvarsdan yapıl- üstlenmektedir. Silisyum tabana seçiciliğin önemli
mış, düşük vakuma inebilen cihazlardır. Bu cihazlar olduğu durumlarda Si ile daha az reaktif olduğu için
temel olarak reaktör haznesi, turbo pompa ve kuru CHF tercih edilmektedir. O , besleme oranına göre
3
2
pompadan oluşan vakum sistemi, radyofrekans bazı şartlarda reaksiyonu hızlandırmakta bazı şart-
(RF) güç kaynakları, su veya gaz soğutma-ısıtma larda da yan duvarlarda birikecek reaksiyon ürünleri
sistemleri ve gaz dağıtım sistemlerini içermekte- oluşturmaktadır (böylece yan duvarların aşınması
dir. Aşındırılacak pullar reaktöre yüklenmekte, kuru engellenerek anizotropik bir profil sağlanmaktadır).
pompa ve turbo pompa reaktörü vakumlamakta ve He ise gaz karışımlarını seyrelterek aşındırma hızını
reaktif gazlar reaktöre beslenmektedir. Radyofre- ve seçiciliği kontrol amaçlı kullanılmaktadır.
kans (RF) enerjisiyle gazlar iyonize edilerek aşın-
dırma için gerekli olan koşullar oluşturulmaktadır. RIE reaktörlerinde 1 adet RF güç kaynağı bulunmak-
Kuru aşındırma proseslerinin temel parametreleri tadır. Plazmadaki iyon-radikal sayısı ile aşındırılacak
sıcaklık, basınç, güç, gaz akış oranları ve süredir. pulun yüzeyine çarpacak iyon-radikal sayısı ve hızı,

54 55