Dry Etch工序的目的
廣義(yi)而(er)言，所謂的(de)(de)刻蝕(shi)技(ji)術，是將顯影后所產生的(de)(de)光阻圖案(an)真實(shi)地轉印到光阻下的(de)(de)材質上，形(xing)成由光刻技(ji)術定義(yi)的(de)(de)圖形(xing)。
它(ta)包含了將(jiang)材(cai)質整面均(jun)勻移除及圖案選(xuan)擇性部分(fen)去除，可分(fen)為濕式(shi)刻蝕(wet etching)和(he)干(gan)式(shi)刻蝕(dry etching)兩種技術。
濕式刻蝕(shi)(shi)(shi)具(ju)有待刻蝕(shi)(shi)(shi)材料與光阻(zu)及(ji)下層材質良好(hao)的刻蝕(shi)(shi)(shi)選擇比（selectivity）。
然而(er)，由于化學反應沒(mei)有(you)方向(xiang)(xiang)性，因(yin)而(er)濕式刻(ke)(ke)蝕(shi)是各向(xiang)(xiang)同(tong)性刻(ke)(ke)蝕(shi)。當(dang)刻(ke)(ke)蝕(shi)溶液(ye)做縱向(xiang)(xiang)刻(ke)(ke)蝕(shi)時，側向(xiang)(xiang)的刻(ke)(ke)蝕(shi)將(jiang)同(tong)時發生，進而(er)造成底切（Undercut）現象，導致(zhi)圖案(an)線寬(kuan)失真，如下(xia)圖所示(shi)。
底(di)切(qie)現象
自1970年(nian)以來(lai)，元(yuan)件制造(zao)首先開始采(cai)用電漿刻(ke)蝕(shi)技術(shu)（也叫(jiao)等離子體刻(ke)蝕(shi)技術(shu)），人們對于電漿化(hua)學性的了解與認識(shi)也就越來(lai)越深。
在(zai)現(xian)今(jin)的(de)半導體集成電(dian)路或面板制造過(guo)程中(zhong)，要(yao)求(qiu)精確地控(kong)制各種(zhong)材料尺寸至次微米大小(xiao)，而且還必須(xu)具有(you)極高(gao)的(de)再現(xian)性，電(dian)漿刻(ke)(ke)蝕(shi)是現(xian)今(jin)技術(shu)(shu)中(zhong)唯一能極有(you)效率(lv)地將此工作在(zai)高(gao)良(liang)率(lv)下完成的(de)技術(shu)(shu)，因(yin)此電(dian)漿刻(ke)(ke)蝕(shi)便成為半導體制造以及TFT LCD Array制造中(zhong)的(de)主要(yao)技術(shu)(shu)之(zhi)一。
干式刻(ke)蝕(shi)通常指利用輝光放(fang)電（glow discharge）方式，產生包含離子(zi)(zi)、電子(zi)(zi)等帶電粒(li)子(zi)(zi)以(yi)及具有高度化(hua)學活性的中性原子(zi)(zi)、分子(zi)(zi)及自由基(ji)的電漿，來進行圖案轉(zhuan)印（pattern transfer）的刻蝕(shi)技術。
干法刻蝕是(shi)亞(ya)微米尺寸下刻蝕器(qi)件的最主要(yao)方(fang)法，廣泛應用于半(ban)導體或面板前段制程。
Dry Etch 的分(fen)類(lei)及(ji)工藝的基本原(yuan)理
蝕刻技術中的術語
1.各(ge)向(xiang)同(tong)性與各(ge)向(xiang)異性蝕(shi)刻( Isotropic and Anisotropic Etching)
不同的蝕(shi)(shi)(shi)(shi)刻機制將(jiang)對(dui)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)刻后的輪(lun)廓(Profile)產生直接的影響。如下圖(tu)所示，純粹的化學蝕(shi)(shi)(shi)(shi)刻通常沒有方向選擇性，上下左右刻蝕(shi)(shi)(shi)(shi)速(su)度相同，蝕(shi)(shi)(shi)(shi)刻后將(jiang)形成圓弧的輪(lun)廓，并在遮(zhe)罩(zhao)(Mask)下形成底切(Undercut)，這種刻蝕(shi)(shi)(shi)(shi)被稱為各向同性蝕(shi)(shi)(shi)(shi)刻。
各向同(tong)性(xing)蝕(shi)刻通常對(dui)下層物質(zhi)具有(you)很好的(de)選擇比，但(dan)線(xian)寬定(ding)義(yi)不易(yi)控制。而各向異性(xing)蝕(shi)刻則(ze)是借(jie)助具有(you)方向性(xing)的(de)離子撞擊，進行特(te)定(ding)方向的(de)蝕(shi)刻，形成垂直的(de)輪廓。采(cai)用非等向性(xing)蝕(shi)刻，可(ke)定(ding)義(yi)出(chu)較細微(wei)的(de)線(xian)寬。
各向同性與各向異性刻蝕(shi)
2.選擇(ze)比 ( Selectivity )
在刻蝕(shi)(shi)過程中，被刻蝕(shi)(shi)物(wu)質(zhi)上(shang)層(ceng)的遮罩物(wu)質(zhi)（如光刻膠）或(huo)下層(ceng)的物(wu)質(zhi)這些本來不(bu)需要被刻蝕(shi)(shi)的膜層(ceng)也會同時遭到刻蝕(shi)(shi)，如下圖所示。
刻蝕(shi)前和刻蝕(shi)后比較
選(xuan)擇(ze)(ze)(ze)比即為不同物(wu)質(zhi)之間蝕刻(ke)速率的比值(zhi)。其中又可分為對遮罩物(wu)質(zhi)的選(xuan)擇(ze)(ze)(ze)比及(ji)對待蝕刻(ke)物(wu)質(zhi)下層物(wu)質(zhi)的選(xuan)擇(ze)(ze)(ze)比。選(xuan)擇(ze)(ze)(ze)比要(yao)求越高(gao)越好，高(gao)選(xuan)擇(ze)(ze)(ze)比意味著只刻(ke)除想要(yao)刻(ke)去(qu)的那一(yi)部分材料。選(xuan)擇(ze)(ze)(ze)比可以(yi)表示(shi)為：
選擇比＝被刻蝕(shi)材(cai)料(liao)的速率(lv)(lv)/不(bu)需(xu)要被刻蝕(shi)材(cai)料(liao)的速率(lv)(lv)。
3.負載(zai)效(xiao)應( Loading Effect )
負載效應(ying)(ying)(ying)就(jiu)是當被蝕刻(ke)材質裸露在反(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)電漿(jiang)或(huo)溶(rong)液時，面積(ji)較大(da)者(zhe)蝕刻(ke)速(su)率(lv)比面積(ji)較小者(zhe)慢的(de)情(qing)形。這(zhe)是由于反(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)物(wu)質在面積(ji)較大(da)的(de)區域中被消耗掉的(de)程度較為(wei)嚴重，導致(zhi)反(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)物(wu)質濃(nong)度變低(di)，而蝕刻(ke)速(su)率(lv)卻(que)又與反(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)物(wu)質濃(nong)度成正比關系，大(da)部份的(de)等(deng)向性蝕刻(ke)都有這(zhe)種現(xian)象(xiang)。
4.RF自偏壓（self bias）
電(dian)(dian)漿(jiang)是等離(li)子(zi)體，其內部正(zheng)(zheng)負(fu)離(li)子(zi)相等，而如(ru)果解(jie)離(li)腔體電(dian)(dian)極接(jie)上(shang)RF power，由于其電(dian)(dian)極表(biao)面所帶(dai)電(dian)(dian)荷的變換(huan)，會吸(xi)引(yin)正(zheng)(zheng)負(fu)離(li)子(zi)及電(dian)(dian)子(zi)的接(jie)近，但因電(dian)(dian)子(zi)與(yu)帶(dai)正(zheng)(zheng)電(dian)(dian)的原子(zi)核質量相差(cha)甚多，使得在(zai)經過高頻的變換(huan)過程后，電(dian)(dian)子(zi)與(yu)正(zheng)(zheng)離(li)子(zi)逐漸分離(li)。
質量較小的(de)電子受吸(xi)引加速較快(kuai)到達電極(ji)表(biao)面，使電極(ji)附近形成帶負電的(de)鞘層(ceng)電壓(ya)，這就是自偏壓(ya)產生(sheng)的(de)原理。這個鞘層(ceng)電壓(ya)與等離(li)子體之間存在電位差，從而會吸(xi)引正離(li)子轟擊基板表(biao)面，增加刻蝕(shi)的(de)效應。
電子與(yu)正離子分離
上下電極之間的電位分(fen)布
干刻蝕機(ji)制的分類
在干式(shi)蝕(shi)(shi)(shi)刻中，隨著(zhu)制程(cheng)參(can)數和(he)電(dian)漿(jiang)狀態的(de)改變，可以區分(fen)為兩種(zhong)極端性質的(de)蝕(shi)(shi)(shi)刻方式(shi)即純物理性蝕(shi)(shi)(shi)刻與純化學(xue)反應性蝕(shi)(shi)(shi)刻，以及物理和(he)化學(xue)混合作用(yong)刻蝕(shi)(shi)(shi)。
1. 物理刻(ke)蝕
純物理(li)(li)性蝕(shi)刻可視(shi)為一種物理(li)(li)濺(jian)鍍(Sputter)方式，它是利(li)用輝(hui)光放電，將氣(qi)體(ti)如Ar，解離(li)(li)成帶正電的離(li)(li)子，再利(li)用自偏壓（self bias）將離(li)(li)子加(jia)速，濺(jian)擊在被(bei)蝕(shi)刻物的表面，而將被(bei)蝕(shi)刻物質原(yuan)子擊出。
此(ci)過(guo)程乃(nai)完全(quan)利用(yong)物理上能量的(de)轉移，故謂(wei)之物理性蝕(shi)刻。利用(yong)下(xia)電極所產生的(de)自偏壓會吸引電漿(jiang)中的(de)正離子轟擊(ji)基板表面(mian)，達(da)到破壞膜層表面(mian)的(de)刻蝕(shi)目的(de)，這種刻蝕(shi)的(de)好處(chu)在于它很強的(de)刻蝕(shi)方向(xiang)性，從而可以獲得高(gao)的(de)各相異性刻蝕(shi)剖面(mian)，以達(da)到好的(de)線寬控制(zhi)目的(de)。
其特點有(you)：
各相異性刻蝕
低刻蝕選擇比
并且(qie)因(yin)轟擊效(xiao)應使得被刻蝕膜層表(biao)面(mian)產生(sheng)損傷
反(fan)應副產物(wu)多為非揮發性，容易(yi)累積于腔體內部
物理濺射（sputter）機理
2.化學刻(ke)蝕
純化學反(fan)(fan)應(ying)性(xing)蝕(shi)刻(ke)，則(ze)是(shi)利(li)用各式能量(liang)源（RF，DC，microwave等）給予(yu)氣體(ti)能量(liang)，產生(sheng)電(dian)漿，進而產生(sheng)化學活性(xing)極強的原(yuan)(分(fen))子團，原(yuan)(分(fen))子團擴散至(zhi)待蝕(shi)刻(ke)物(wu)質的表(biao)面，與待蝕(shi)刻(ke)物(wu)質反(fan)(fan)應(ying)產生(sheng)揮發性(xing)之(zhi)反(fan)(fan)應(ying)生(sheng)成(cheng)物(wu)，最后(hou)揮發性(xing)生(sheng)成(cheng)物(wu)被真空設備(bei)抽離反(fan)(fan)應(ying)腔(qiang)。
因這(zhe)種反(fan)應(ying)完全利(li)用化學反(fan)應(ying)來達成，故(gu)謂之化學反(fan)應(ying)性蝕(shi)刻(ke)。這(zhe)種蝕(shi)刻(ke)方式相(xiang)近于濕式蝕(shi)刻(ke)，只是反(fan)應(ying)物及產物的狀態由(you)液態改(gai)變為氣(qi)態，并(bing)利(li)用電漿來促進蝕(shi)刻(ke)的速(su)率(lv)。
因此純(chun)化(hua)學反應性蝕刻擁有類似于濕式蝕刻的優點(dian)及缺點(dian)，特點(dian)有：
各向同性刻蝕
高刻蝕選擇比
高刻蝕速率
低表面損傷
反應腔(qiang)體潔凈度較易維持
化學反應性刻蝕機理
在半(ban)導體(ti)以及LCD制(zhi)程中(zhong)，純化學反應性蝕刻應用的情況通常為不(bu)需做圖(tu)形轉換的步驟，如光阻的去(qu)除(chu)等。
基于化(hua)學(xue)反應機(ji)制的理(li)想乾蝕刻過程
如上圖所示(shi)，一個僅基于化(hua)學反(fan)應機制的(de)理想干(gan)蝕刻過程可分為以(yi)下幾個步驟(zou)
（1） 刻蝕(shi)氣體(ti)進入腔體(ti)，在電場作用下產生電漿形態之蝕(shi)刻物種(zhong)，如離子及自由基(Radicals)；
（2）蝕刻物(wu)種藉由擴散、碰撞或場(chang)力移至待(dai)蝕刻物(wu)表面；
（3）蝕刻(ke)物(wu)種吸(xi)附在待蝕刻(ke)物(wu)表(biao)面一(yi)段時間；
（4）進行化(hua)學反應并產生揮發(fa)性(xing)之生成物；
（5）生成(cheng)物脫離表面；
（6）脫離表面之生成物(wu)擴散至氣體中并(bing)排出。上述步驟(zou)中若其中一(yi)個停止發生，則整(zheng)個反應(ying)將不再進行(xing)。
而其中生(sheng)成物脫(tuo)離表(biao)面的過程最為重要，大部份的反應(ying)物種皆能與待蝕(shi)刻物表(biao)面產生(sheng)快速(su)的反應(ying)，但除非生(sheng)成物有合理的氣壓以致讓(rang)其脫(tuo)離表(biao)面，否則反應(ying)將不會發生(sheng)。
3. 物理和化學刻蝕
物理(li)和化學刻蝕機(ji)理(li)
單純的物理或(huo)化學刻蝕(shi)所得到的刻蝕(shi)速(su)率低于兩者綜合(he)效應，如膜層表面(mian)先受到離(li)子轟(hong)擊，破壞表層結構，再(zai)施以化學反應，可得到數倍以上的刻蝕(shi)速(su)率。
物(wu)理和(he)化學混(hun)合(he)作(zuo)用(yong)的機理可以理解(jie)為(wei)離子(zi)轟擊改善化學刻蝕作(zuo)用(yong)，加入離子(zi)撞(zhuang)擊的作(zuo)用(yong)有二：
一是將待蝕刻物(wu)質(zhi)表面的原子鍵結破壞，以加速(su)(su)蝕刻速(su)(su)率；
二是(shi)將再沉積于待蝕刻物(wu)(wu)(wu)(wu)質表(biao)(biao)面的產物(wu)(wu)(wu)(wu)或聚合物(wu)(wu)(wu)(wu)(Polymer)打掉(diao)，以(yi)便(bian)待蝕刻物(wu)(wu)(wu)(wu)質表(biao)(biao)面能再與(yu)反應蝕刻氣體接(jie)觸。
各向(xiang)異(yi)性蝕(shi)(shi)刻的(de)達(da)成，則是靠再沉(chen)積的(de)產物(wu)(wu)或聚(ju)合物(wu)(wu)，沉(chen)積于(yu)待(dai)蝕(shi)(shi)刻圖(tu)形上，在表面(mian)的(de)沉(chen)積物(wu)(wu)可(ke)被離(li)子(zi)打(da)掉(diao)，蝕(shi)(shi)刻可(ke)繼續進行，而在側壁上的(de)沉(chen)積物(wu)(wu)，因未受(shou)離(li)子(zi)的(de)撞擊而保留下來，阻隔了表面(mian)與反(fan)應蝕(shi)(shi)刻氣體的(de)接(jie)觸，使得側壁不受(shou)侵蝕(shi)(shi)，而獲(huo)得各向(xiang)異(yi)性蝕(shi)(shi)刻，如下圖(tu)所示。
物理和化學混合作用機理刻蝕能獲得好的線寬控制并有不錯的選擇比，因而目前最具廣泛使用的方法便是結合物理性蝕刻與化學反應性蝕刻的方法。
物理和化(hua)學刻蝕(shi)過(guo)程及(ji)側壁的形(xing)成
干法(fa)刻蝕(shi)也可以根據(ju)被刻蝕(shi)的(de)材料類型來分。
在Array 制程刻蝕工藝中，按材料分，主要可分為(wei)非(fei)金屬和金屬刻蝕。
非(fei)金屬刻蝕有(you)a-Si/n+a-Si/SiNx刻蝕，可概括性的視為Si刻蝕，其刻蝕氣體可選(xuan)用的有(you)SF6及CFx系，一般在LCD制(zhi)程選(xuan)用SF6，因為其解(jie)離之F自由(you)基較多，反應速率較快，且(qie)制(zhi)程較為潔凈(jing)；
CFx系由于在(zai)反應(ying)過程(cheng)中(zhong)，容易有CH化合物產生，較少被選用(yong)，但CFx系可通入(ru)O2，通過改變F/C 比例及(ji)O與C的(de)結合，減少CFx與F的(de)再結合，增加F 自由基來加快刻蝕速率(lv)，并可調(diao)整Si/Oxide之選擇(ze)比，制(zhi)程(cheng)控(kong)制(zhi)的(de)彈性較SF6要高(gao)。
金屬(shu)刻(ke)蝕則以Al刻(ke)蝕為主，一般(ban)采(cai)用Cl2作(zuo)為刻(ke)蝕氣體(ti)，可得到各向同(tong)性(xing)(xing)的化(hua)學性(xing)(xing)刻(ke)蝕效果。
干刻蝕模式及原理(li)
干刻蝕目前(qian)以PE及RIE模式使(shi)用(yong)(yong)較(jiao)為普遍，兩種(zhong)均屬于平行電極板(ban)的(de)刻蝕，能量均采(cai)用(yong)(yong)RF Power。除了PE及RIE機臺，array制程最常(chang)用(yong)(yong)到的(de)還有ICP模式。
1.反應(ying)離(li)子刻蝕(shi)
反應離子刻蝕（RIE）是(shi)Reactive Ion Etching 的(de)簡(jian)稱，它是(shi)一種采用(yong)化學反應和物理離子轟擊(ji)作用(yong)進行刻蝕的(de)技術。
如下(xia)圖(tu)所示，RIE腔(qiang)室的上電(dian)(dian)極(ji)接(jie)地，下(xia)電(dian)(dian)極(ji)連接(jie)射(she)頻電(dian)(dian)源(yuan)（13.56MHz），待刻蝕基板(ban)放置于下(xia)電(dian)(dian)極(ji)，當給平面電(dian)(dian)極(ji)加上高(gao)頻電(dian)(dian)壓后，反應物(wu)發(fa)生(sheng)電(dian)(dian)離(li)產(chan)生(sheng)等(deng)離(li)子體，等(deng)離(li)子體在射(she)頻電(dian)(dian)場作用(yong)下(xia)，帶負電(dian)(dian)的電(dian)(dian)子因質量(liang)較小首先到達基板(ban)表面。
又因為(wei)下(xia)(xia)(xia)基板直(zhi)接連接隔直(zhi)流電(dian)(dian)容器(qi)，所以不(bu)能形(xing)成電(dian)(dian)流從(cong)下(xia)(xia)(xia)基板流走，這樣就會在基板附近(jin)形(xing)成帶負電(dian)(dian)的(de)鞘層電(dian)(dian)壓（DC偏壓），這種現(xian)象被(bei)稱為(wei)陰極降下(xia)(xia)(xia)。
正離子在偏壓作用下，沿著電場方向垂(chui)直轟(hong)擊基板表面，離子轟(hong)擊大大加快(kuai)了(le)表面的化學反應及反應生成物的脫(tuo)附，因而 RIE模(mo)式有很高的刻蝕(shi)速率，并且可(ke)以獲得較好的各向異性側(ce)壁圖形，但相(xiang)對的表面損傷也較嚴重。
反應離子(zi)刻(ke)蝕(shi)原(yuan)理
2. 等離子刻(ke)蝕
等(deng)離子(zi)刻(ke)蝕簡稱PE(Plasma Etching)模式，PE與RIE模式的差別在于(yu)將(jiang)RF射頻電(dian)源連接于(yu)上電(dian)極，而下(xia)電(dian)極接地(di)， RF裝(zhuang)于(yu)上電(dian)極，可通過控(kong)制RF Power來控(kong)制反應氣(qi)體解離濃(nong)度，且下(xia)電(dian)極接地(di)使得表面電(dian)位(wei)為(wei)零(ling)，與電(dian)漿電(dian)位(wei)（略(lve)大于(yu)零(ling)）相差不多，并(bing)不能產生離子(zi)轟擊(ji)效應，所以(yi)造成表面損傷低，適合運(yun)用與電(dian)性能高度相關(guan)的膜層之刻(ke)蝕，圖8.6。
PE模式原理(li)
3. 電感耦合等離(li)子體(ti)（ICP）
除了PE及RIE機臺，array制(zhi)程(cheng)最常用到的還有ICP（Inductively Coupled Plasma ）模式。
ICP的上電(dian)極是一個螺旋(xuan)感應線(xian)圈(quan)，連接(jie)功率為13.56MHz的射頻(pin)電(dian)源(yuan)來產(chan)生等(deng)離(li)(li)子(zi)體，感應線(xian)圈(quan)將電(dian)場與磁場集中，等(deng)離(li)(li)子(zi)體中電(dian)子(zi)受磁力(li)作用而做螺旋(xuan)運動(dong)，電(dian)子(zi)的平均自由程(cheng)增加可(ke)使之獲(huo)得較(jiao)高(gao)的加速電(dian)壓，這使得有效碰撞頻(pin)率增加，離(li)(li)子(zi)解離(li)(li)率也(ye)因而大幅度(du)增加，ICP模式下(xia)的離(li)(li)子(zi)密度(du)可(ke)比一般解離(li)(li)電(dian)漿高(gao)約10～100倍(bei)。
另外，如果(guo)要獲得(de)化(hua)學和物理(li)刻蝕，可(ke)以在下(xia)電(dian)(dian)極(ji)裝產生(sheng)偏置（BIAS VOLTAGE）的(de)(de)RF發生(sheng)器(qi)（一般(ban)頻率小于13.56MHz），可(ke)利用控(kong)(kong)制RF power的(de)(de)大小來(lai)控(kong)(kong)制BIAS VOLTAGE，進而控(kong)(kong)制離子轟擊(ji)能(neng)量，這種以上電(dian)(dian)極(ji)感應線圈控(kong)(kong)制離子解離濃度，下(xia)電(dian)(dian)極(ji)控(kong)(kong)制離子轟擊(ji)能(neng)量的(de)(de)方法，使(shi)得(de)蝕刻制程可(ke)達到(dao)極(ji)為優良的(de)(de)控(kong)(kong)制。
其所能運用的范圍也更加寬廣，缺點在(zai)于電漿匹配不易，設備(bei)多元(yuan)性也容易造成維護上的困難，在(zai)array制程中(zhong)通常(chang)用于需要(yao)強有力離(li)子轟(hong)擊的金(jin)屬蝕刻。#p#分頁標題(ti)#e#
刻(ke)蝕(shi)用的工藝氣體
下面將結合TFT器件不同部(bu)分所使用的有代表(biao)性的干刻工藝(yi)氣(qi)體作簡單的介紹。
1.a-Si的刻蝕
刻蝕a-Si層(ceng)可以采(cai)(cai)用RIE模(mo)式、PE模(mo)式和ICP模(mo)式，目前一般多采(cai)(cai)用前兩種。PE模(mo)式下(xia)和RIE模(mo)式下(xia)采(cai)(cai)用的反(fan)應氣(qi)體組成分(fen)別(bie)為(wei):
PE模(mo)式： SF6+HCl+He
SF6：F元素(su)的供(gong)給(gei)源，用來刻蝕a-Si。
HCl：提高(gao)對下(xia)層物質SiN的(de)選擇比(bi)。
He：使等離子體(ti)均一化(hua)。
RIE模式：Cl2+SF6
Cl2：Cl元素的(de)供(gong)給源(yuan)，刻(ke)蝕a-Si的(de)主要氣體。
SF6：F元素的供給源，用(yong)來與a-Si發生(sheng)反(fan)應，輔助(zhu)刻蝕，提高刻蝕速率。
2.SiN的刻蝕
可(ke)(ke)以采(cai)用(yong)RIE模(mo)式(shi)、PE模(mo)式(shi)和(he)ICP模(mo)式(shi)。反應氣(qi)體(ti)的組成可(ke)(ke)以是:
SF6+O2，SF6+He或SF6+ O2+He
#p#分頁標題#e#其中：
SF6：F元素的供給(gei)源，刻蝕SiN、SiO用的主要氣體。
O2：有利于(yu)形成Taper角，也(ye)可用(yong)于(yu)光阻的灰(hui)化(hua)過(guo)程(cheng)。
3.Mo、Ta、MoW的刻蝕(shi)
可以采用RIE模式(shi)(shi)、PE模式(shi)(shi)和ICP模式(shi)(shi)，目(mu)前一般(ban)采用RIE模式(shi)(shi)和ICP模式(shi)(shi)。反(fan)應氣體(ti)的組成(cheng)可以是SF6+O2和SF6+ O2+He。其中SF6的作用主(zhu)要(yao)是F元素的供給(gei)源，用作Mo、Ta和MoW的主(zhu)要(yao)刻蝕氣體(ti)。O2的作用是形成(cheng)Taper角和光阻的灰(hui)化(hua)。
4.Al的刻蝕
純(chun)Al干(gan)刻一般采(cai)用(yong)(yong)RIE模式，Al-Nd合金一般采(cai)用(yong)(yong)ICP模式。反應氣體(ti)采(cai)用(yong)(yong)BCl3+Cl2。
BCl3：主(zhu)要用(yong)于(yu)去(qu)除Al膜表面的自然氧化(hua)膜（Al2O3）。
Cl2：Al元素(su)的(de)供給源，刻(ke)蝕Al的(de)主要氣體。
5. ITO的刻蝕
主要采(cai)用ICP模式，因(yin)為ITO是(shi)由銦（In）、錫(xi)（Sn）和氧元素構成，所以(yi)可以(yi)用Cl2或(huo)HBr或(huo)HI進行刻(ke)蝕。反應方程如下:
In+3（Cl or Br or I）→InCl3 or InBr3 or InI3
Sn+4（Cl or Br or I）→SnCl4 or SnBr4 or SnI4
6. SiO的(de)刻蝕
主要采用ICP模式
反應(ying)氣(qi)體組(zu)成(cheng)可以是(shi)C4F6+H2+Ar或者C4F6+CH2F2+Ar。#p#分頁(ye)標題#e#
其中：
C4F6：CFX基(ji)的供給源。
H2、CH2F2：F離子的去除（F+H→HF↑）。
Ar：Ar本身的活性不(bu)強(qiang)，主(zhu)要利用離子轟擊促進CFX和SiO的反(fan)應(ying)。
Dry Etching設備的構成(cheng)和主要性能指標
干法刻蝕設備的概述
刻蝕是用化(hua)學(xue)或(huo)物(wu)理的方法(fa)有(you)選擇(ze)地從(cong)基材(cai)表面去除不需要的材(cai)料的過程，其中干法(fa)刻蝕（Dry Etching）具(ju)有(you)很好的各向異性(xing)刻蝕和線(xian)寬控制，在微電(dian)子技術中得(de)到廣泛的應(ying)用。
在TFT-LCD制造過程中，Island，Channel和Contact的刻(ke)蝕(shi)一般使用的是(shi)干(gan)法刻(ke)蝕(shi)中RIE模(mo)式（Reactive Ion Etching Mode），下圖是(shi)TEL（Tokyo Electron Limited）生(sheng)產(chan)的干(gan)刻(ke)機的簡單示意圖。
其(qi)設(she)備的主體是工藝腔室（Process Chamber），其(qi)他的輔(fu)助(zhu)設(she)備有產生工藝必需(xu)的真空(kong)之(zhi)真空(kong)泵（Pump），調(diao)節(jie)(jie)極板和腔體的溫度之(zhi)調(diao)節(jie)(jie)器（Chiller），判斷刻蝕終點之(zhi)終點檢測器（EPD, End-point Detector），處理排出廢氣的尾(wei)氣處理裝(zhuang)置（Scrubber），以及搬運玻璃基板的搬送裝(zhuang)置（比如馬達(da)，機械手）。
下面的內容將對其中工藝腔(qiang)室、真空泵(beng)、溫(wen)度調節器和終點檢測器進行介紹，以期對干(gan)法刻蝕設備的構成和主要性能(neng)指標有一個基本的了解。
干刻機臺的(de)概貌
其中P/C: Process chamber; T/C: Transfer chamber; L/L: Load lock; S/R: Sender/receiver, A/A: Atmospheric Arm
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玻璃基(ji)板在干刻機臺中的基(ji)本(ben)流程
干(gan)法刻(ke)蝕(shi)工藝流程(cheng)
玻(bo)璃基(ji)(ji)板的基(ji)(ji)本流程：玻(bo)璃基(ji)(ji)板（Glass Panel）先存放在(zai)S/R中，通過(guo)機(ji)械手經(jing)由A/A傳(chuan)送到(dao)(dao)L/L，然后到(dao)(dao)T/C，接著基(ji)(ji)板被(bei)分配到(dao)(dao)各(ge)個P/C中去進行等離(li)子體刻(ke)蝕處理。在(zai)刻(ke)蝕過(guo)程中由EPD裝置(zhi)確定刻(ke)蝕的終(zhong)點，如果達到(dao)(dao)刻(ke)蝕終(zhong)點，則停止刻(ke)蝕，基(ji)(ji)板經(jing)由原(yuan)來的路(lu)徑傳(chuan)送到(dao)(dao)設備(bei)外進行下(xia)一段工序。
設備的(de)主要(yao)的(de)組成部分
玻璃基板在干刻工(gong)(gong)(gong)序的(de)整(zheng)個流程中，處于(yu)工(gong)(gong)(gong)藝(yi)腔(qiang)（P/C）才是真(zhen)(zhen)正進行(xing)刻蝕，其他的(de)動作只是基板從設備(bei)外(wai)大(da)氣(qi)狀態(tai)下傳送到工(gong)(gong)(gong)藝(yi)腔(qiang)（真(zhen)(zhen)空(kong)狀態(tai)）以(yi)及刻蝕前后進行(xing)的(de)一些(xie)輔助程序。
所以整個(ge)干法刻蝕(shi)(shi)設備的核心(xin)部分是工藝腔(qiang)。基(ji)板置于(yu)工藝腔(qiang)后，刻蝕(shi)(shi)氣(qi)體(ti)由(you)MFC控制供給到(dao)工藝腔(qiang)內，利用(yong)RF發生(sheng)器(qi)產生(sheng)等離(li)(li)子(zi)體(ti)，等離(li)(li)子(zi)體(ti)中(zhong)的陽(yang)離(li)(li)子(zi)和自由(you)基(ji)對需要(yao)刻蝕(shi)(shi)的薄膜進行物理和化學(xue)的反應，膜的表面被刻蝕(shi)(shi)，得到(dao)所需的圖形(xing)，揮發性的生(sheng)成(cheng)物通過管道(dao)由(you)真空系統抽走(zou)。
整(zheng)個刻蝕(shi)過(guo)程就(jiu)是這樣的。
工藝腔（Process Chamber）的示意圖
MFC: Mass Flow Controller, 質量流量控制(zhi)器；CM: Capacitance Manometer, 電容(rong)式壓(ya)力計(ji)；
APC: Adaptive Pressure Controller, 壓(ya)力調節器；TMP: Turbo Molecular Pump, 渦輪(lun)分子(zi)泵
通過控制(zhi)壓力，RF功率(lv)，氣體(ti)流量，溫度等條件使得等離子體(ti)刻蝕能順(shun)利進行。#p#分頁標(biao)題#e#
質量(liang)流量(liang)控制器
控制工藝(yi)氣(qi)體(ti)流量(liang)的設(she)備單(dan)元。MFC利用氣(qi)體(ti)的熱傳(chuan)輸特(te)性(xing)（物(wu)體(ti)吸收(shou)或放出的熱量(liang)與其質量(liang)、比熱、溫度差(cha)相(xiang)關，對(dui)于特(te)定物(wu)質，其比熱一定），測(ce)量(liang)進入工藝(yi)腔的質量(liang)流量(liang)速率(lv)。
MFC主要(yao)由加(jia)熱傳感(gan)線(xian)圈(quan)，測(ce)量(liang)控(kong)制(zhi)(zhi)電路，控(kong)制(zhi)(zhi)閥構成。當氣(qi)(qi)體(ti)(ti)流(liu)過時(shi)，熱敏(min)線(xian)圈(quan)由于溫度變(bian)化導(dao)致的阻(zu)值變(bian)化可以轉變(bian)為(wei)電信號，電信號在測(ce)量(liang)控(kong)制(zhi)(zhi)電路中反映(ying)的是流(liu)過MFC的氣(qi)(qi)體(ti)(ti)質量(liang)流(liu)量(liang)，進而控(kong)制(zhi)(zhi)閥的閉(bi)合程度達到控(kong)制(zhi)(zhi)工藝氣(qi)(qi)體(ti)(ti)質量(liang)流(liu)量(liang)的目(mu)的。
氣體質(zhi)量(liang)流量(liang)，實質(zhi)上(shang)(shang)應該用(yong)(yong)質(zhi)量(liang)單位來表(biao)示，但(dan)在習慣上(shang)(shang)是(shi)用(yong)(yong)標(biao)準狀態(tai)（0℃，一個(ge)標(biao)準大(da)氣壓）下的(de)氣體體積(ji)流量(liang)來表(biao)示（sccm, standard cubic centimeter per minute，標(biao)準立方厘米(mi)每分鐘）。
MFC（質(zhi)量(liang)流量(liang)器）的示意圖(tu)
RF發生(sheng)器及匹配網絡電路
RF發生器(qi)從水晶(jing)振蕩器(qi)發出13.56MHz、5mW的(de)波形(xing)，通(tong)(tong)過多段增(zeng)幅器(qi)后增(zeng)幅至數(shu)千(qian)瓦，然后通(tong)(tong)過同軸電纜傳(chuan)輸到匹配網絡盒中(zhong)進行匹配控制，將RF的(de)功率傳(chuan)輸到工藝腔(qiang)的(de)等離子體。
RF發(fa)生器的示意圖以(yi)及(ji)在不同位置的波形
匹配網絡盒和匹配控制器相結(jie)合(he)將反射波(bo)（電(dian)容耦合(he)放電(dian)功率）控制到最(zui)小(xiao)，使(shi)得RF功率的(de)最(zui)大部分在工藝腔內等(deng)離子體中消耗。
匹配(pei)網(wang)絡電路執行以下的(de)兩項內容(rong)：#p#分頁標題#e#
1、消除電(dian)抗成分(fen)。也就是(shi)使電(dian)流和電(dian)壓的相位合(he)到(dao)一起(qi)，這樣(yang)工藝腔內就能產生(sheng)有效的功率。這是(shi)由圖(tu)中的Cs（match）電(dian)容(rong)器自動調節(jie)。
2 、取得(de)阻抗匹(pi)配。通常是(shi)(shi)將(jiang)(jiang)RF發生器的負載(zai)阻抗調(diao)整為50歐(ou)姆(mu)，這(zhe)可以將(jiang)(jiang)最(zui)大的功率傳送到(dao)工藝腔內(nei)(nei)而不是(shi)(shi)消耗在(zai)RF電源內(nei)(nei)部(bu)。這(zhe)是(shi)(shi)由(you)圖中的Cp（tune）自動調(diao)節(jie)。
匹(pi)配網絡(luo)電(dian)路(lu)示意圖
EPD，終點檢測器
相對濕法刻蝕(shi)(shi)，干法刻蝕(shi)(shi)對下(xia)層薄(bo)膜(mo)沒(mei)有很好的刻蝕(shi)(shi)選(xuan)擇比(bi)。由于這個原因，EPD（終點(dian)檢(jian)(jian)測器）被(bei)要求(qiu)用于監控刻蝕(shi)(shi)工(gong)藝和停止刻蝕(shi)(shi)（圖3-7）。終點(dian)檢(jian)(jian)測有很多方(fang)式，其(qi)中使用最常(chang)用的是(shi)發射光譜(pu)方(fang)法。
等離子刻蝕終(zhong)點檢(jian)測
等離子體(ti)中處于激(ji)發態的原子或分子基團會發出(chu)特定波長的光，并且光的強度(du)與(yu)激(ji)發原子和基團的濃度(du)相關。
EPD通過探測反應物或生成物發出的某種特定波長的光的強度，可以得到(dao)等離(li)子體刻蝕進行的即時(shi)信息(xi)。這種方(fang)法具有高的靈敏度。我們采用(yong)的EPD其基(ji)本結構示(shi)意圖如下(xia)：
#p#分頁標題#e#EPD基本結構(gou)示意(yi)圖
CCD: Charge-Coupled Device, MCA: Multi-Channel Analyzer
等離(li)子(zi)體發出的光經(jing)CCD接受(shou)后將各種光波轉(zhuan)化為電學信號(hao)輸入(ru)MCA中(zhong)，由計算機(ji)端(duan)控(kong)制進(jin)(jin)行選(xuan)擇(ze)需要檢(jian)(jian)測的波長(chang)(chang)。對所選(xuan)波長(chang)(chang)的光波的強度進(jin)(jin)檢(jian)(jian)測得到刻(ke)蝕(shi)的終點(dian)，進(jin)(jin)而對刻(ke)蝕(shi)工藝(yi)進(jin)(jin)行控(kong)制。
Chiller，溫(wen)度調節(jie)系統
等離(li)子(zi)刻蝕工藝(yi)對溫(wen)度(du)(du)的(de)(de)要(yao)(yao)求(qiu)很高。等離(li)子(zi)體(ti)放(fang)電過(guo)程中會產生熱量，這會使得上下電極(ji)以及墻壁(bi)溫(wen)度(du)(du)升高。所(suo)以上下電極(ji)以及工藝(yi)腔(qiang)壁(bi)需要(yao)(yao)進行(xing)溫(wen)度(du)(du)控制，并且電極(ji)和腔(qiang)壁(bi)的(de)(de)溫(wen)度(du)(du)要(yao)(yao)求(qiu)不一樣，一臺Chiller要(yao)(yao)對一個(ge)(ge)工藝(yi)腔(qiang)的(de)(de)三個(ge)(ge)地方進行(xing)獨立調節。
溫度(du)調節器的(de)示意圖
下電(dian)極(ji)（放置玻(bo)璃(li)基板）的溫(wen)度(du)調節范圍為20-50℃，上電(dian)極(ji)為20-90℃，腔壁的溫(wen)度(du)調節范圍為20-60℃。用于循環(huan)的冷卻劑采用的是Galden液(ye)，這種(zhong)液(ye)體(ti)絕(jue)緣，并具有很好的穩定性。總個溫(wen)度(du)控制由系統內的溫(wen)度(du)傳感器、電(dian)路(lu)和(he)控制器調節完成(cheng)。
壓力(li)調(diao)節(jie)和(he)真空系(xi)統
壓(ya)力無疑也是工藝中的一(yi)個重要參數，它(ta)主要由真(zhen)空(kong)泵，APC，真(zhen)空(kong)計(ji)等真(zhen)空(kong)設備(bei)進行(xing)控制。
干法刻(ke)蝕設備(bei)的主要性能指標
干(gan)法刻蝕設(she)備的功能是在薄(bo)膜(mo)上準確(que)復(fu)制特征圖形(xing)，從生產產品(pin)的角度(du)講可以歸(gui)于兩方面(mian)：產量(liang)和良率。具體到設(she)備上就對(dui)其性能指標(biao)提(ti)出一(yi)些要求。
簡單的(de)講，產量，對應(ying)的(de)是(shi)干法(fa)刻(ke)(ke)蝕(shi)(shi)設備的(de)刻(ke)(ke)蝕(shi)(shi)速率和機臺的(de)稼動力；良率，對應(ying)的(de)是(shi)干法(fa)刻(ke)(ke)蝕(shi)(shi)的(de)刻(ke)(ke)蝕(shi)(shi)均勻性、刻(ke)(ke)蝕(shi)(shi)選擇性、損(sun)傷(shang)和污染。
刻蝕速率(lv)和(he)稼動力
|
Etching Materials |
Etching Rate |
|
a-Si |
2000Å/min |
|
n+ a-Si |
1000Å/min |
|
SiNx |
3000Å/min |
上表給(gei)出的是干法刻(ke)蝕工(gong)藝(yi)中(zhong)需(xu)刻(ke)蝕的材料及其刻(ke)蝕速率(lv)(lv)。但這只是單純的指膜材料刻(ke)蝕的速率(lv)(lv)，并(bing)且這個數值可以(yi)通過修改工(gong)藝(yi)參數進行(xing)調節。實際上，刻(ke)蝕前的準備（上下物料，抽(chou)真(zhen)空等(deng)等(deng)）和刻(ke)蝕后的處理都要占(zhan)用時(shi)間(jian)(jian)而影響產量。所(suo)以(yi)在工(gong)藝(yi)過程中(zhong)，真(zhen)空設備的抽(chou)氣(qi)時(shi)間(jian)(jian)、吹掃時(shi)間(jian)(jian)，物料的傳送等(deng)等(deng)動(dong)作都是需(xu)要考(kao)量的。另，TEL機(ji)臺的刻(ke)蝕稼動(dong)力為85%。
良(liang)率(lv)相(xiang)關的參數
刻蝕均勻性
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Area |
Guaranteed Value |
|
Within sheet |
< 10% |
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Sheet to sheet |
< 5% |
|
Chamber to chamber |
< 5% |
刻蝕選擇性
|
Materials |
Selectivity |
|
a-Si/SiNx |
> 4 |
|
SiNx/Mo |
> 10 |
顆粒污染
|
Particle Size |
Amount |
|
> 1µm |
< 300 |
|
> 3µm |
< 50 |
上面(mian)三(san)個表給出(chu)了干法刻蝕機(ji)臺(tai)的(de)刻蝕均勻(yun)性(xing)、選擇性(xing)和污染的(de)性(xing)能指標。刻蝕均勻(yun)性(xing)的(de)計算是在基板上選取(qu)13個點，測量(liang)數(shu)值(zhi)，然(ran)后由 （max-min）/（max+min）*100這個公式得到。在工(gong)藝中(zhong)，等離子體的(de)刻蝕輻(fu)射(she)損傷對器(qi)件(jian)的(de)影響不是很明顯，所以我(wo)們沒有去考量(liang)。
Dry Etching的主要工藝(yi)參數和工藝(yi)質量評價
干法刻蝕具有一(yi)些重要參(can)數(shu)：刻蝕速率、刻蝕偏差、選擇比、均勻(yun)性、刻蝕殘留物(wu)、Taper Angle和顆粒污(wu)染(ran)，這些都是與刻蝕質量評(ping)價相關的(de)參(can)數(shu)。
在工(gong)(gong)藝(yi)進(jin)行過程中，可以調節的工(gong)(gong)藝(yi)參(can)數(shu)有(you)：RF的(de)功率、工藝壓力(li)、氣體流(liu)量等等。
RF功率，即(ji)RF對工藝腔體(ti)等離(li)子(zi)體(ti)輸入(ru)的(de)功率(lv)。它對等離(li)子(zi)體(ti)中離(li)子(zi)的(de)能量(liang)、直流偏壓、刻(ke)蝕(shi)速率(lv)、選擇(ze)比和物理刻(ke)蝕(shi)的(de)程度都有影響(xiang)。其(qi)影響(xiang)的(de)趨勢見下表。
RF功率對其(qi)他刻蝕參數的影響(xiang)
|
RF功率 |
離子能量 |
直流偏壓 |
刻蝕速率 |
選擇比 |
物理刻蝕 |
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↑ |
↑ |
↑ |
↑ |
↓ |
↓ |
|
↓ |
↓ |
↓ |
↓ |
↑ |
↑ |
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工(gong)藝壓力，工藝(yi)腔(qiang)內如果(guo)壓(ya)力(li)越小，則氣體分子的密度越小，那么等(deng)離(li)子體的物理刻蝕(shi)就越強，相(xiang)比而言(yan)，其刻蝕(shi)選擇比越小。
氣體流(liu)量，一(yi)般而(er)言，氣體流(liu)量(liang)越大，意味著單位時間內工藝(yi)腔中參與刻(ke)蝕(shi)的刻(ke)蝕(shi)劑越多，那(nei)么刻(ke)蝕(shi)的速(su)率越大。
刻蝕速率，是指在刻蝕過程中去除被(bei)刻蝕材(cai)料膜層的速度，通常用Å/min表示。
刻蝕(shi)窗口的(de)深度稱(cheng)為臺階高度，可以由段差計（Profiler）測得。為了(le)得到高的(de)產(chan)量，就希望有高的(de)刻蝕(shi)速(su)率。
刻(ke)蝕速率。刻(ke)蝕速率 = ΔT/t (Å/min), t 是刻(ke)蝕時間
刻蝕偏差，刻(ke)蝕偏(pian)差是(shi)指刻(ke)蝕以后線寬或關鍵尺寸間距的變化(hua)。
在濕法刻(ke)蝕中，橫向鉆(zhan)蝕是造成刻(ke)蝕偏(pian)差的原因(yin)；干法刻(ke)蝕中，刻(ke)蝕偏(pian)差的出(chu)現是因(yin)為(wei)光(guang)刻(ke)膠被刻(ke)蝕，使得線寬變窄(zhai)。
刻(ke)蝕偏差在TFT-LCD工(gong)藝中并不完全當成一種(zhong)缺(que)陷來(lai)處理，首先，TFT-LCD的線寬(kuan)比(bi)較(jiao)寬(kuan)（3-5µm），刻(ke)蝕損失給TFT器(qi)件性能帶來(lai)的影響(xiang)并不是特別(bie)明顯；
其次(ci)，光刻膠的刻蝕，刻蝕的偏差被利用(yong)來形成Taper Angle，而好的Taper Angle是我們所期望的。
刻蝕偏差，刻蝕偏差 = Wb-Wa
選擇比(bi)，是指在同一刻蝕條件下一種材(cai)料(liao)與(yu)另一種材(cai)料(liao)相比(bi)刻蝕速率的比(bi)值(zhi)。
需要注意的是(shi)在(zai)干法刻蝕(shi)中，由于存(cun)在(zai)強(qiang)烈的物理刻蝕(shi)，所以選擇比不(bu)如濕法刻蝕(shi)那么高。
我(wo)們(men)要求達到的(de)選擇比(bi)一般(ban)為a-Si/SiNx >4，SiNx/Mo >10。
刻蝕(shi)均(jun)勻性，均勻性是衡量(liang)刻(ke)蝕工藝在(zai)(zai)整塊基板(ban)，基板(ban)之(zhi)(zhi)間，或者整個批(pi)次之(zhi)(zhi)間刻(ke)蝕能力(li)的參數(shu)。我(wo)們測量(liang)基板(ban)的一般方法是在(zai)(zai)玻璃基板(ban)上選取13個測量(liang)點(dian)，由公(gong)式（Max - Min）/（Max + Min）*100得(de)到（單位，%）。
在(zai)TFT-LCD工藝中，并不能保證刻(ke)(ke)蝕的完全均勻，所以為了解決刻(ke)(ke)蝕結束后還(huan)存在(zai)刻(ke)(ke)蝕殘(can)留的問題，一般都采(cai)取稍微過刻(ke)(ke)蝕的辦法。
均勻性測量(liang)點選取的位置
殘留物，刻(ke)蝕殘留(liu)物是指刻(ke)蝕后(hou)留(liu)在(zai)基(ji)板(ban)表面不想要的材料，它常常覆蓋在(zai)工藝(yi)腔體(ti)內壁或被刻(ke)蝕圖形的底部。
其產生的原因很多，例如被(bei)刻(ke)蝕(shi)層中的污染物，選擇(ze)了不合適的刻(ke)蝕(shi)劑(ji)（比如在PI返工(gong)的過程中，如果采用SF6作為刻(ke)蝕(shi)氣體，腔(qiang)體和管(guan)道(dao)內(nei)容易(yi)形成殘留的聚合物）。
在進行一定時間(jian)的生產(chan)后(hou)，必須(xu)對機臺(tai)腔(qiang)(qiang)體進行PM（Preventive Maintenance），就是為了清(qing)除腔(qiang)(qiang)體內的殘留物。
Particles污(wu)染(ran)，Particles污染一直都是TFT-LCD工藝中的(de)重要問題，它(ta)是良(liang)率的(de)最(zui)大(da)敵(di)人。
Particle產(chan)(chan)生的原因很多，有(you)(you)些(xie)是(shi)(shi)在進入腔(qiang)體(ti)前就存在，有(you)(you)些(xie)是(shi)(shi)在腔(qiang)體(ti)內(nei)產(chan)(chan)生沾附的，有(you)(you)些(xie)是(shi)(shi)在刻蝕的過程中等(deng)離(li)子體(ti)放(fang)電時產(chan)(chan)生的，不一而(er)足。
Particle控制和污染的(de)解決是(shi)工程師們一個需要長期(qi)奮斗的(de)課(ke)題。下圖是(shi)一個由Particle產生缺陷(xian)的(de)示(shi)意說明。
刻蝕中Particle產生的缺陷(xian)
這使得刻(ke)蝕不完全，如果是在(zai)Contact刻(ke)蝕位置，很可能形成一(yi)個斷路缺陷。
Taper Angle，Taper角(jiao)指刻(ke)蝕后側壁的(de)角(jiao)度。好(hao)的(de)Taper角(jiao)有利于在刻(ke)蝕工序后成膜觸，可以很(hen)好(hao)地控(kong)制(zhi)斷線(xian)等缺陷。
不同(tong)的Taper角(jiao)下(xia)形成的膜(mo)
左邊的膜側壁(bi)很(hen)薄(bo)，容易斷裂(lie)而形成斷線等(deng)缺陷。
在RIE模式中，是利用PR（Photoresist）后退法形成(cheng)Taper角。PR在刻(ke)蝕(shi)(shi)的(de)過程(cheng)中逐漸損失，膜(mo)的(de)側壁的(de)坡度(du)慢(man)(man)慢(man)(man)形成(cheng)。Taper角的(de)大小是由PR和膜(mo)的(de)刻(ke)蝕(shi)(shi)速率比決(jue)定(ding)。
PR后(hou)退法形成Taper Angle
（a）顯影，（b）后(hou)烘，（c）和（d）刻蝕(shi)過(guo)程(cheng)中，（e）刻蝕(shi)完成后(hou)Taper Angle形成。
以上(shang)是干法刻(ke)蝕中的一(yi)些重要參數和概念(nian)。
工(gong)藝質(zhi)量評介也是(shi)由這些參數加(jia)以判斷(duan)。好的(de)工(gong)藝條(tiao)件(jian)和所有設備系統正常的(de)正常運(yun)行是(shi)高(gao)的(de)產量和良率(lv)(lv)的(de)必要(yao)條(tiao)件(jian)。工(gong)程(cheng)師的(de)工(gong)作就是(shi)使(shi)得所有設備維(wei)持正常的(de)運(yun)行并且發揮(hui)其最好的(de)效能，調(diao)試出(chu)最合適(shi)的(de)工(gong)藝條(tiao)件(jian)使(shi)得良率(lv)(lv)和產能得到提(ti)高(gao)。
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