Grabador de plasma - Plasma etcher
Un grabador de plasma , o herramienta de grabado, es una herramienta que se utiliza en la producción de dispositivos semiconductores . Un grabador de plasma produce un plasma a partir de un gas de proceso, típicamente oxígeno o un gas que contiene flúor , utilizando un campo eléctrico de alta frecuencia , típicamente 13,56 MHz . Se coloca una oblea de silicio en el grabador de plasma y se evacua el aire de la cámara de proceso mediante un sistema de bombas de vacío. Luego, se introduce un gas de proceso a baja presión y se excita en un plasma a través de la descomposición dieléctrica .
Usos
El plasma se puede usar para hacer crecer una película de dióxido de silicio en una oblea de silicio (usando un plasma de oxígeno), o se puede usar para eliminar el dióxido de silicio usando un gas que contenga flúor. Cuando se utiliza junto con la fotolitografía , el dióxido de silicio se puede aplicar o eliminar de forma selectiva para trazar rutas de circuitos.
Para la formación de circuitos integrados es necesario estructurar varias capas. Esto se puede hacer con un grabador de plasma. Antes del grabado, se deposita un fotorresistente en la superficie, se ilumina a través de una máscara y se revela. A continuación, se realiza el grabado en seco para lograr un grabado estructurado. Después del proceso, se debe quitar el fotorresistente restante. Esto también se hace en un grabador de plasma especial, llamado asher .
El grabado en seco permite un grabado uniforme y reproducible de todos los materiales utilizados en la tecnología de semiconductores de silicio y III-V . Utilizando plasma acoplado inductivamente / grabado con iones reactivos (ICP / RIE), incluso los materiales más duros como, por ejemplo, el diamante se pueden nanoestructurar.
Los grabadores de plasma también se utilizan para eliminar capas de circuitos integrados en el análisis de fallas .
Confinamiento de plasma
Los grabadores de plasma industriales a menudo cuentan con confinamiento de plasma para permitir tasas de grabado repetibles y distribuciones espaciales precisas en plasmas de RF . Un método para confinar los plasmas es utilizar las propiedades de la vaina Debye , una capa cercana a la superficie en los plasmas similar a la doble capa en otros fluidos. Por ejemplo, si la longitud de la vaina Debye en una parte de cuarzo ranurada es al menos la mitad del ancho de la ranura, la vaina cerrará la ranura y confinará el plasma, mientras que aún permite que las partículas sin carga pasen a través de la ranura.