Установка травления в удаленной плазме Vega
Установка травления в удаленной плазме Vega серии FAB 100/150 предназначена для плазмохимического удаления полимеров, в том числе фоторезистов, с полупроводниковых пластин диаметром 100/150 мм в условиях серийного производства малогабаритных изделий широкой номенклатуры, чувствительных к наведенному заряду. Пластины в установку загружаются одиночные, в кассетах или в герметичном контейнере.
Базовая технология, реализуемая в оборудовании – применение удаленного источника плазмы на индуктивно-связанном разряде. Индуктивно-связанный разряд имеет высокую эффективность передачи энергии в плазму при низких значениях электронной температуры (по сравнению с СВЧ разрядом и разрядом с емкостной связью) и обеспечивает высокую эффективность диссоциации при строгой пространственной локализации разряда. Отношение степени диссоциации к степени ионизации в индуктивно-связанном разряде может быть в 100-1000 раз выше, чем в СВЧ плазме. Таким образом, установка обеспечивает высокую скорость травления при максимально мягком воздействии на подложку и возможность контроля каналов протекания химических реакций.
Установка реализована на базе вакуумного модуля загрузки-выгрузки, в который установлены:
• Индуктивный источник плазмы
• Откачная система
• Газовая система
• Система окончания процесса
• Система управления с сенсорным экраном
• Электрическая система с резервным источником питания
• Манипулятор для переноса пластины в технологическую область
• Роботизированный модуль кассетной загрузки-выгрузки (опционально)
В ICP источнике плазма генерируется в отдельном устройстве, имеющем свою разрядную камеру с компактной геометрией. Разрядная камера из алюмооксидной керамики позволяет работать как с кислородной, так и с фторсодержащей или водородной плазмой. За счет протяженной конструкции индуктора обеспечиваются оптимальные условия для разряда и эффективной диссоциации подаваемого газа при больших протоках. Активированная газовая смесь подается в технологическую камеру, где располагается обрабатываемая пластина.
Схема технологического реактора с удаленной плазмой
Пластина размещается на нагревательном столике с температурой нагрева от 70 до 320 °С. Вертикальное перемещение столика позволяет задавать высоту расположения пластины во время обработки. Дополнительно пластина может приподниматься над столиком пинами для обработки края и обратной стороны подложки в целях очистки от остаточных загрязнений.
Рабочие газы подаются через генератор индуктивно-связанной плазмы, затем через экран-рассекатель для точной настройки равномерности травления. Откачка ведется из нижней части реактора, обеспечивая стабильность и равномерность процесса. Управление ведется по газонезависимому емкостному датчику давления. В линии откачки размещен газоанализатор на базе быстродействующего спектрометра, показания которого используются для определения момента окончания травления, что позволяет повысить производительность и сократить время воздействия на открытые полупроводниковые структуры после удаления фоторезиста.
Технологии и параметры
Параметр |
Значение |
||
Технологический процесс | Травление в удаленной плазме | ||
Диаметр обрабатываемых пластин | 100 мм (SEMI M1.11) / 150 мм (SEMI M1.13) | ||
Материалы | Полимеры, фоторезист | ||
Равномерность, % | ≤ ±3 | ||
Мощность генератора, кВт | до 1 | ||
Производительность, пластин/час | 30 | ||
Скорость (травления / осаждения), мкм/мин | > 11 | ||
Рабочая температура, °С | от 70 до 320 | ||
Привносимая дефектность | ≤ 0,15 частиц/см2, размер частиц 0,2 мкм | ||
Предельный вакуум, Па | ≤ 2·10-5 | ||
Габаритные размеры, мм | 900х550х1550 | ||
Масса, кг | 400 |