干法刻蚀通常要用到等离子,等离子被称作物质的第四态,它可以被看作部分或全部放电的气体,在这气体中,包含有电子、离子、中性的原子和/或分子。OA1530-32-NOUT从总体上看,等离子保持着电中性。这样的气体电离率较低,即只有一小部分分子被电离了。然而,如此低的电离率却可以产生足够大的局部电荷,这些电荷具有足够长的寿命。这就为等离子刻蚀消耗材料提供了可能。等离子刻蚀的广泛应用取决于等离子的状态、几何形状、激励方法等多种条件。

   在等离子刻蚀过程中,适当的混合气体被激发产生带电的或者中性的反应粒子。被激发元素的原子嵌在要被刻蚀材料的表面上或者表面以下,因此改变了晶圆上的薄膜或者是晶圆衬底的物理性质。实际上,等离子在室温下形成了易挥发的刻蚀产物。如图8.1所示,等离子刻蚀主要包括6个步骤:①电子/分子的碰撞形成了活性粒子;②刻蚀剂粒子扩散到被刻蚀材料的表面;③刻蚀剂粒子在材料表面积累;④活性粒子与材料间发生化学或者物理反应,产生易挥发的副产物;⑤易挥发的副产物解吸,从表面释放出来;⑥释放出来的副产物扩散返回到主气体中,并被泵抽走。