Technologie de traitement micro-nano : gravure sèche et gravure humide

Dans le processus de traitement micro-nano, la gravure est une étape clé après la photolithographie, qui consiste à éliminer sélectivement les matériaux de gravure inutiles de la surface des tranches de silicium par des méthodes chimiques ou physiques, puis à former des motifs de circuits définis par photolithographie. En d’autres termes, conservez ce que vous voulez et supprimez ce dont vous ne voulez pas. Le processus de gravure dans la technologie de traitement micro-nano est actuellement principalement divisé en deux méthodes de gravure : la gravure sèche et la gravure humide.
La gravure humide est une méthode d'élimination de la substance gravée par réaction chimique entre la solution de gravure chimique et la substance gravée. Forte adaptabilité, bonne uniformité de surface, moins de dommages aux plaquettes de silicium, adapté à presque tous les métaux, verres, plastiques et autres matériaux. Cependant, en raison de ses limites en matière de contrôle de la largeur de ligne et de directionnalité de gravure : la plupart des gravures humides sont des gravures isotropes qui ne sont pas faciles à contrôler, l'effet de fidélité de la gravure à motif n'est pas idéal et la largeur inégale des lignes de gravure est difficile. Prendre le contrôle. La gravure à sec est devenue le procédé courant actuel.
La gravure sèche consiste à exposer la surface de la plaquette de silicium au plasma généré à l'état gazeux. Le plasma passe à travers la fenêtre ouverte par la résine photosensible et réagit physico-chimiquement avec la plaquette de silicium, éliminant ainsi le matériau de surface exposé. Par rapport à la gravure humide, l'avantage de la gravure sèche est que le profil de gravure est anisotrope et offre une meilleure capacité de contrôle de la largeur de ligne, de manière à garantir la fidélité des motifs fins après transfert. Dans le même temps, comme aucun réactif chimique n'est utilisé, la pollution chimique ainsi que des problèmes tels que la consommation de matériaux et les coûts de traitement des gaz résiduaires. L'inconvénient est : le coût élevé.
La gravure sèche comprend principalement la gravure des métaux, la gravure diélectrique et la gravure du silicium, parmi lesquelles la gravure des métaux est principalement utilisée pour la gravure des alliages d'aluminium des lignes d'interconnexion métalliques, la fabrication de fiches en tungstène et la gravure des métaux de contact ; La gravure diélectrique est principalement utilisée pour réaliser des trous de contact et des trous traversants ; la gravure sur silicium est principalement utilisée pour fabriquer des grilles en polysilicium dans les structures de grille MOS et l'isolation des dispositifs ou des rainures en silicium monocristallin dans les structures de condensateurs DRAM.