近日，中(zhong)(zhong)微半導(dao)體設備（上海(hai)）股份(fen)有限公司(si)（以下簡稱“中(zhong)(zhong)微公司(si)”）宣布通過不斷提(ti)升反應臺(tai)之(zhi)(zhi)(zhi)間氣體控制的(de)(de)(de)精(jing)(jing)度(du)，ICP雙反應臺(tai)刻(ke)蝕(shi)機Primo Twin-Star® 又取得(de)新(xin)的(de)(de)(de)突破(po)，反應臺(tai)之(zhi)(zhi)(zhi)間的(de)(de)(de)刻(ke)蝕(shi)精(jing)(jing)度(du)已達到(dao)0.2A（亞(ya)埃(ai)級）。這(zhe)一(yi)刻(ke)蝕(shi)精(jing)(jing)度(du)在(zai)氧化(hua)(hua)硅、氮化(hua)(hua)硅和多(duo)晶硅等薄膜的(de)(de)(de)刻(ke)蝕(shi)工(gong)藝(yi)上，均得(de)到(dao)了驗證(zheng)。該精(jing)(jing)度(du)約等于硅原(yuan)子直徑2.5埃(ai)的(de)(de)(de)十分之(zhi)(zhi)(zhi)一(yi)，是人類(lei)頭發絲平均直徑100微米的(de)(de)(de)500萬分之(zhi)(zhi)(zhi)一(yi)(圖1)。這(zhe)是等離子體刻(ke)蝕(shi)技術(shu)領域(yu)的(de)(de)(de)又一(yi)次創新(xin)突破(po)，彰顯了中(zhong)(zhong)微公司(si)在(zai)技術(shu)研發上的(de)(de)(de)深厚積(ji)累(lei)，進(jin)一(yi)步鞏固了公司(si)在(zai)高端(duan)微觀加(jia)工(gong)設備市場(chang)的(de)(de)(de)領先地位。
圖1. 氧(yang)化硅(gui)、氮化硅(gui)和多晶硅(gui)晶圓在(zai)雙反(fan)應臺上(shang)刻(ke)蝕速度的(de)差別
在200片硅(gui)片的(de)重復(fu)性(xing)測試(shi)中，氧化硅(gui)、氮化硅(gui)和(he)多(duo)晶硅(gui)的(de)測試(shi)晶圓(yuan)(yuan)，在左右兩個(ge)反(fan)應臺(tai)上各100片的(de)平(ping)均(jun)刻蝕(shi)速(su)(su)度(du)相(xiang)差，各為每分(fen)鐘0.9埃，1.5埃和(he)1.0埃。兩個(ge)反(fan)應臺(tai)之間平(ping)均(jun)刻蝕(shi)速(su)(su)度(du)的(de)差別（≤ 0.09%），遠小于一個(ge)反(fan)應臺(tai)加工多(duo)片晶圓(yuan)(yuan)刻蝕(shi)速(su)(su)度(du)的(de)差別（≤ 0.9%）。
圖2. 氧化(hua)硅、氮化(hua)硅和多晶硅各(ge)200片晶圓在雙反應臺上(shang)刻蝕速度的重(zhong)復性
自2004年創立之初，中微公司(si)始終(zhong)堅(jian)持(chi)為達到(dao)設備的(de)最(zui)高性(xing)能(neng)和(he)滿足客戶最(zui)嚴要求而發開(kai)，致(zhi)力于為客戶提供高刻(ke)蝕(shi)(shi)(shi)性(xing)能(neng)、高生(sheng)產(chan)效率和(he)節約生(sheng)產(chan)空間的(de)刻(ke)蝕(shi)(shi)(shi)設備。2006年，公司(si)研發的(de)第一代雙反(fan)應(ying)臺(tai)(tai)電容耦合CCP刻(ke)蝕(shi)(shi)(shi)設備Primo D-RIE®在(zai)國際先(xian)進的(de)邏輯(ji)客戶的(de)產(chan)線上成功得(de)到(dao)核準，隨之取得(de)重復(fu)訂單(dan)，得(de)到(dao)客戶的(de)持(chi)續信(xin)任與支持(chi)。CCP的(de)雙臺(tai)(tai)機 Primo D-RIE®和(he)Primo AD-RIE®的(de)加工精度，兩個反(fan)應(ying)臺(tai)(tai)的(de)刻(ke)蝕(shi)(shi)(shi)重復(fu)性(xing)和(he)在(zai)生(sheng)產(chan)線上的(de)重復(fu)性(xing)也早已(yi)達到(dao)和(he)Primo Twin-Star®相同(tong)的(de)水平。
在(zai)兩個(ge)反(fan)應(ying)臺(tai)各輪流加工(gong)1000片的重復性測試(shi)中，兩個(ge)反(fan)應(ying)臺(tai)的平(ping)均刻(ke)蝕速(su)度相(xiang)差(cha)，只有每分鐘９埃，小于1.0納米（圖３）。在(zai)海外先(xian)進(jin)存儲器生產線上(shang)(shang)，全年加工(gong)的12萬片晶(jing)圓(yuan)的全過程中，兩個(ge)反(fan)應(ying)臺(tai)在(zai)兩個(ge)刻(ke)蝕應(ying)用上(shang)(shang)刻(ke)蝕速(su)度的差(cha)別1sigma小于0.7％（圖４）。
圖(tu)3. 2000片晶圓在(zai)Primo D-RIE®雙臺機(ji)的(de)重復性測試
圖4. Primo D-RIE®雙臺機12萬(wan)片(pian)晶圓在存儲器生產線上的重復性和匹(pi)配性
截至目前，Primo D-RIE®以及下一代(dai)產(chan)品Primo AD-RIE®在(zai)邏(luo)輯(ji)(ji)客戶的(de)產(chan)線上的(de)量(liang)產(chan)反應(ying)臺(tai)已經超過2000臺(tai)，并有(you)近600個反應(ying)臺(tai)在(zai)國際最先進的(de)邏(luo)輯(ji)(ji)產(chan)線上量(liang)產(chan)，其中相當一部分機臺(tai)已在(zai)5納(na)米及更先進的(de)生產(chan)線上用于量(liang)產(chan)。
中微(wei)公(gong)司首(shou)創(chuang)(chuang)(chuang)了(le)單(dan)(dan)反(fan)應(ying)(ying)(ying)臺(tai)可以分(fen)別獨(du)(du)(du)立操(cao)作也可以同時操(cao)作的(de)雙(shuang)(shuang)反(fan)應(ying)(ying)(ying)臺(tai)刻(ke)蝕(shi)(shi)反(fan)應(ying)(ying)(ying)器，是占地(di)面積小(xiao)、輸出(chu)量高和(he)(he)(he)成本低(di)的(de)刻(ke)蝕(shi)(shi)機(ji)(ji)。CCP和(he)(he)(he)ICP的(de)雙(shuang)(shuang)臺(tai)機(ji)(ji)已經(jing)證(zheng)明了(le)可以覆蓋(gai)60％以上的(de)刻(ke)蝕(shi)(shi)應(ying)(ying)(ying)用(yong)。大(da)量的(de)生產(chan)線(xian)數(shu)據表明，雙(shuang)(shuang)反(fan)應(ying)(ying)(ying)臺(tai)和(he)(he)(he)單(dan)(dan)反(fan)應(ying)(ying)(ying)臺(tai)刻(ke)蝕(shi)(shi)機(ji)(ji)呈現一(yi)樣的(de)刻(ke)蝕(shi)(shi)性(xing)(xing)(xing)能、刻(ke)蝕(shi)(shi)穩定性(xing)(xing)(xing)和(he)(he)(he)可靠性(xing)(xing)(xing)。憑借行(xing)業(ye)首(shou)創(chuang)(chuang)(chuang)的(de)可獨(du)(du)(du)立工(gong)作的(de)刻(ke)蝕(shi)(shi)設(she)備雙(shuang)(shuang)臺(tai)機(ji)(ji)技(ji)術，通過超過20年(nian)的(de)技(ji)術創(chuang)(chuang)(chuang)新(xin)與(yu)經(jing)驗(yan)積累，中微(wei)公(gong)司研發的(de)電感耦合(he)(he)ICP刻(ke)蝕(shi)(shi)設(she)備Primo Twin-Star®首(shou)次取得了(le)0.2A的(de)業(ye)界(jie)首(shou)創(chuang)(chuang)(chuang)的(de)刻(ke)蝕(shi)(shi)精度。該產(chan)品采(cai)用(yong)獨(du)(du)(du)創(chuang)(chuang)(chuang)的(de)低(di)電容耦合(he)(he)LCC 3D線(xian)圈設(she)計，雙(shuang)(shuang)反(fan)應(ying)(ying)(ying)臺(tai)腔體結(jie)(jie)構并結(jie)(jie)合(he)(he)創(chuang)(chuang)(chuang)新(xin)的(de)反(fan)應(ying)(ying)(ying)腔設(she)計，可最大(da)程度減弱非中心對稱抽氣(qi)口效(xiao)應(ying)(ying)(ying)，可選多(duo)(duo)區溫控靜(jing)電吸盤（ESC）增強了(le)對關(guan)鍵尺(chi)寸(cun)均勻性(xing)(xing)(xing)的(de)控制(zhi)(zhi)，與(yu)其它同類(lei)設(she)備相比，具有低(di)成本、占地(di)小(xiao)和(he)(he)(he)高產(chan)出(chu)的(de)優(you)異于(yu)特性(xing)(xing)(xing)，可應(ying)(ying)(ying)用(yong)于(yu)大(da)多(duo)(duo)數(shu)先(xian)進邏(luo)輯(ji)和(he)(he)(he)存儲(chu)器的(de)刻(ke)蝕(shi)(shi)制(zhi)(zhi)程。
中(zhong)微公(gong)司ICP雙反應(ying)臺刻蝕機(ji)Primo Twin-Star®
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