TFT制程分析之Dry Etch

说起Dry Etch（以下简称DE又或者是干刻）这个制程，我们先来看看刻蚀是啥玩意：

        刻蚀嘛，分为干刻和湿刻。

利用特定的溶液和薄膜发生反应，这个叫湿刻。

利用等离子电浆去除未被PR覆盖的薄膜，这个叫干刻，顾名思义，这个制程是没有液体参与的。

DE这个制程，工艺原理如下：

Plasma，是一种电离气体（自由电子、带正电的离子、未电离的活性基团）。

如上图，在DE这个制程，Plasma有两个反应：

化学反应：

因Plasma产生的F离子，吸附在基板表面，反应后产生挥发性生成物。

物理反应：

因电场产生的加速离子冲击基板材料产生挥发性生成物；

因为DE这个制程，用在TFT上，主要用来刻蚀a-Si（I工序），n+ a-Si（CH工序），P-SiNx（C工序）。

化学刻蚀当然有化学反应了，如下就是：

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刻蚀a-Si的反应方程式：

Cl2+SF6+Si→SiF4↑＋SiS2↑＋其他

需要的气体是CL2和SF6；

刻蚀SiNx的反应方程式：

SF6+He+SiN→SiF4↑＋SiS2↑＋其他

需要的气体是He和SF6；

Ashing的方程式：

PR+O2→

O2：利用等离子体方法去除PR；

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那么我们再说说关于DE机台的事情：

DE机台主要的作用就是产生等离子体，等离子体是如何产生的呢？

首先电极间加高频电源，由于高频电场电子被加速，获得高能量的电子和气体分子碰撞发生电离，产生Plasma。

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Plasma产生后，由于电子速度比离子速度快很多，所以电子先到达阴极，然后使得Blocking condensr的RF电极侧带正电，慢慢形成一个动态平衡。

由于阴极侧附近离子密度高，形成一个暗部（Ion sheath）。

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以上就是Plasma的产生机理，也就是DE机台的构造原理了。

真实的DE机台构造往往有以下四种：

这四种模式也是各有特点，现在最新的工厂应该用的都是ICP模式。

关于DE的基础知识，我们就先讲到这吧。