等離子刻蝕機是一種利用等離子體產生半導體集成電路所需電路通路的設備。等離子刻蝕機通過向硅片上發射精確瞄準的等離子體射流來實現這一目的。當等離子體和晶圓接觸時,在晶圓表面發生化學反應。這種反應要么在晶圓上...
                    
                    
                        等離子刻蝕機是一種利用等離子體產生半導體集成電路所需電路通路的設備。等離子刻蝕機通過向硅片上發射精確瞄準的等離子體射流來實現這一目的。當等離子體和晶圓接觸時,在晶圓表面發生化學反應。這種反應要么在晶圓上沉積二氧化硅,產生電通路,要么去除已經存在的二氧化硅,只留下電通路。

當等離子蝕刻過程完成時,硅片上會有一系列精確的二氧化硅軌跡。等離子蝕刻機使用的等離子體是通過對含氧或氟的氣體進行過熱而產生的,這取決于它是要去除還是沉積二氧化硅。這是通過首先在蝕刻機中建立真空并產生高頻電磁場來實現的。當氣體通過蝕刻機時,電磁場激發氣體中的原子,使其過熱。當氣體過熱時分解成它的基本成分原子。極端的熱也會把一些原子的外層電子剝離,使它們變成離子。當氣體離開等離子刻蝕機噴嘴到達晶圓時,它不再以氣體的形式存在,而是變得非常稀薄,被稱為等離子體的過熱離子射流。如果用含氧氣體來產生等離子體,它將與晶圓上的硅發生反應,生成一種導電材料二氧化硅。當等離子射流以精確控制的方式通過晶圓表面時,一層類似于非常薄的二氧化硅層當蝕刻過程完成后,硅片上會出現一系列精確的二氧化硅軌跡這些軌跡將作為集成電路組件之間的導電路徑。等離子蝕刻機也可以從晶圓中去除材料。在制造集成電路時,有些情況下,給定的設備可能需要更多的晶圓表面積來制造二氧化硅。在這種情況下,將已經涂有這種材料的晶圓放入等離子蝕刻機,去除不需要的二氧化硅,這樣會更快、更經濟。為此,蝕刻機使用氟基氣體來產生等離子體。當氟等離子體接觸到涂有硅片的二氧化硅時,二氧化硅在化學反應中被破壞,蝕刻機完成工作后,只剩下集成電路所需的二氧化硅路徑。