К.В. Фролов - Технологии, оборудование и системы (1062200), страница 33
Текст из файла (страница 33)
В процессе проведения последующего цикла травления эти шзы и продукты реакций могут десорбировагься, поступать в рабочую камеру и изменять технологичеокие характериспии травления материала. Нелетучие продукты реакции или распыления, покрывая поверхности камер и электродов, влияют на условия горения разряда и значения коэффициентов рекомбинации ХАЧ на стенках и тем самым тоже вносят невоспроизводимость в технологические харакюристики ВГПТ материалов. К конструкционно-технологическнм паРамеграм оборудования ВГПТ относится: быстродействие (пластин/ч) функциональных узлов установки (без проведения травления), определяемое как ' 609„ Ыб = Уисл где дпз - число пластин, одновременно загружаемых в установку; Глод - подготовительное время, включающее иапуск газа в шлюз, за- грулО пластин (или пластины) из кассеты в шлюз, откачку шлюза, загрузку пластин в реактор, откачку реактора, напуск рабочего ппа в реактор, стабгшизацию давления в реакторе, вьпрузку пластин из реактора через шлюз в кассету, мин; цикловая производительность установки (пластин/ч) 60дп ц Ул где Гл = улов + утр - длительность (мин) цикла обработки пластин (пластины) на установке, состоящего из подготовительного времени (Улол) и вРемени тРавлениа ФС (ггр); среднее время (ч) наработки установки на отказ 11 + 12+".+)а у лотк где Г1, Г2, ..., Га - вРемя обработки пластины между отказами уоюновки за нормативный срок (в качестве нормативного срока обычно выбирается один, три или шесть месяцев эксплуатации оборудования); лстх - число отказов за нормативньгй срок.
Значение Г характеризует надежность установки в производственных условиях; коэффициент использования установки Ки = 6/~., где Ух — календарное время работы предприятия в сутки; 1 - технологически необходимое для обработки пластин время работы установки в супги. Значение )Гн характеризУет длительнооп регламентной подготовки установки к проведению технологических операций, включающему процедуры по осмотру, замене и аттестации ее функциональных узлов. Значение Хи не следует увеличивать более 0,7 юш оборудования, задействованного в промышленном производопю микросхем, чтобы сохранить высокое качество его подготовки и резервы на случаи колебаний коньюнктуры рынха и модернизации производства; Гзаю 22.
ВАКУУМНАЯ ГАЗО-ПЛАЗМЕННАЯ ОБРАБОТКА коэффициент готовности усшновки йг Гр I Гг~ где Гр - время безотказной работы установки в течейие технологически необходимого времени, Значение Л~ характеризует ремонтоспособносчь оборудования, т.е. в течение технологически необходимого времени работы установки допустим ее ремонт в течение времени не более Гг(1 - Аг) средние квадратические ошибки а2 [или точности ь2 = [/(зГ2О2) ) измерения операционных параметров датчиками установки. Значения О~ определяют вероягиосп попадания операционных параметров в требуемые технологические допуски и должны быль известны для любого серийного оборудования; плотность Ю привносимых установкой дефектов на поверхности пластинм определяется согласно формуле (2,2.9).
2.2Л, КЛАССИФИКАЦИЯ ОБОРУДОВАНИЯ Оборудование ВГПТ материалов классифицируют по видам входшцих в его состав функциональных систем виду системы управления - на основе микропроцессора нли программатора, частично или полностью распределенная; виду системы контроля момента окончания травления, наличию или отсутствию контроля в зависимости от использованного метода и числа индикаторов; виду системы термостатирования - с термостатированным нли нетермостатированным подложкодержателем; виду системы загрузки — автоматическая или ручная, кассетная или поштучная, с использованием или беэ использования шлюзовой камеры, с использованием стандартной нли специализированной кассеты; нилу системы возбуждения и поддержания плазмы с учетом частоты электрического поля — сверхвысокочастотное с электронноциклотронным резонансом (СВЧЭЦР), высокочастотное (ВЧ) и низкочастотное (НЧ) оборудование, а также постоянного тока, с использованием нли без использования магнитного ноля, с перестраивюмой или фикшгрованной часготой электрического поля, автоматическим или ручным сопгэсованием генераторов с плазменной ншрузкой; различается числом генераторов и источников эввк2рических и магнитных полей; виду вакуумной системы - с ниэковакуумной или высоковакуумной откачкой, а также по числу насосов и их типам; виду газовой сиотемы - по количеству и специализации газовых каналов, месту расположения ивового блока.
Оборудование для травления функциональных слоев микросхем класоифицнруют по типу системы травления (рис. 2.2.3): туянельные и планарные реакторы, системы с автономными источниками ХАЧ и плазмы на базе разрядов постоянного тока, НЧ-, ВЧ- и СВЧ-разрядов, которые применяются в операциях удаления, снятия, зачистки и алтидеструкпшной обработки органических маскирующих покръпий; магнетрониые оистемы РИПТ, используемые в операциях проявления толстых органических маскирующих покрытий и планаризавни релъефа с их помощью; планарные реакторы и системы с автономными источниками ХАЧ и плазмы на базе разрядов постоянного тока, НЧ-, ВЧ- и СВЧ- разрядов, применяемые в операциях травления затворов (из псликремнти, силицидов и полицидов тугоплавких металлов) и слоев интрига кремния, лежащих на тонком подзатворном диэлектрике; системы РИПТ с плоскими или гексагонаэъными ВЧ-электродами, а тюске системы РИЛТ и ИСГТ с высокоингенсивными ннзкоэиергетичеокими автономными ионными источниками (АИИ), используемые в операциях травления металлиэации на основе сплавов алюминия, лежащей на слоях фосфорно- силикатного стекла и диоксида кремния; планарные системы РИПТ со сближенными электродами (системы РИПТ высокого давления) и магнетронные системы РИПТ, применяемые в операциях травления контактных окон в слоях фосфорно-силикатного стекла и диоксида кремния и мегаллизации на основе апоминиевых сплавов; гибкие диоднью и триодные системьь а также системы с автономными источниками плазмы, применяемые в операциях трюшеиия контактных окон в слоях фосфорносиликатиого стекла и диоксида кремния к поликремниевым затворам и мелким р-эпереходам в монокремнии; триодные системы и системы с автономными источниками плазмы на базе СВЧ- разрядов с эффективным охлаждением пластин, которые используются в операциях травления глубоких канавок в монокремиин через органические маскируюп2ие покрытия.
Типичные харюстэристики оборудования ВГПТ приведены в табл. 2.2.3. В связи с необходимостью сочетания высокой селекгивности травлении ФС к подслоям и маскам, характерной для процессов РТ и ПТ, с большими значениями показателя анизотропии травлеюш, доопааемыми при РИПТ (см. табл. 2.2.2), в середине 80-х годов бьши созданы полнпроцессные реакторы и много- камерные установки (реакторы и установхи, в которых можно проводить несколъко типов процессов ВГПТ материалов), К полнпроцесс- КЛАССИФИКАЦИЯ ОБОРУДОВАНИЯ с а Ю з Е с с 4 Бак 744 Глава 22 ВАКУУМНАЯ ГАЗО-ПЛАЗМЕННАЯ ОБРАБОТКА 2.2.3.
Тиаичаые яараатервстики оборудования ВГПТ АР„в, Вг/оюг (Вт/ам 2) Установка Дд оез/„ош Туннельный реак- тор 102 102 102-102 10 2-10 г Планарный реак- тор индивидуаль- ный 102-102 20-102 0,1-2,0 Планарный реактор групповой 08 ПХТ-100/10-006 Модель 1002Р/Р ПЧ-45А14 Роасия США Япония 102 5.102 0,1-0,5 20-60 10 Ц5 10 2 Вертикаль-1 50 2,10г 20-80 Системы с авто- 10ч-5 10 2 5 10 г- 1,0 5,0-50 УТПЛДЭ- 125-001 номными источ- никами ХАЧ и плазмы на базе 50-5 102 510 Н 5,0 10-100 СВЧ Россия Франция с оотвстатвенно НЧ-, ВЧ-, СВЧ и СВЧЗЦР-разряд 10 2-1,0 5,10-2 10 2 10-102 Вартвкваь-3 ЕСК Бепш Россия США СВЧ ЗЦР О1К-260 ($2О) Электроника ТМ-1106 Планарная РИПТ система со сбли- Франция Россия 102-102 1,0-3,0 100-150 ленными электро- дами УРМ.З.279.053 М1М 'ПА-10 Россия 10 2-10 2 0,1-10 0,1-1,0 10 2-1,0 Мжоегсй Белее 1,0-50 0,1-0,3 Система ИСГТ Гибкая диодная система Мод. 1511Д Мод.
ЧРБ-1560$ США Швецги Нь)ог 5 102-5 102 0,1-2,0 Триодная система Мод. 606 Мод МУ 20 - 2 102 1,0- 50 0,1-10 10-100 Магнетронная РИПТ система М1Е 722 0,1-20 Планариая система РИПТ индиви- дуальная Россия 1,0-10 10-100 0,2-2,0 Франция США Роасия Системы РИЛТ с автономными ионными источ- никами 08 ПХТ-100Т-001 М$-б 08 ПХО-125-001 Плазма-1000 08 ПХТ-125/50-008 Плазма НД-125ПМ Р)азшаувЬ 660 УТП. 3-150/1-003 Кашалоте-4400(4700) Электроника ТМ-1104 О1К-260 ($1 и А1) %ауег ! Етсн Электроника ТМ-1105 Россия США Россия Россия Россия Россия Англия Россия США КЛАССИФИКАДИЯ ОВОРУДОВАНИЯ получения элементов со сложной формой профиля и предельной пыдкостью поверхностей.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
