직무 · 삼성전자 / 공정설계
Q. Etch 공정이후 critical dimension
Gate oxide 만들때
Wet이랑 dry 에치 하게되면
Wet은 언더컷 발생해서 cd가 줄어들고
Dry는 selctivity가 좋지않아서 CD가 늘어난다는데
양옆 oxide는 다 제거 되었을텐데
PR 스트립후 CD가 어떻게 더 높아질수가있나요?
답변
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그림으로 보면 좋을텐데 최대한 설명드립니다.
Wet : 수직 방향의 Etching성, Top 부분은 Oxide 마스크가 버티어주지만 Gap은 ↙↓↘ 이런 식으로 아래쪽 옆구리를 파먹는 형태, 즉 언더컷이 발생합니다.
Dry : 방향성 낮음. Dry Etch 개념이 plasma 상태에서 이온이 랜덤하게 박막을 때리는 방식이라 어느쪽 방향으로 때릴지 알 수 없습니다. 따라서 selectivity가 낮습니다. (화살표로 표현하면 방사형 비슷하게 되지 않을까 합니다. )
Wet : 수직 방향의 Etching성, Top 부분은 Oxide 마스크가 버티어주지만 Gap은 ↙↓↘ 이런 식으로 아래쪽 옆구리를 파먹는 형태, 즉 언더컷이 발생합니다.
Dry : 방향성 낮음. Dry Etch 개념이 plasma 상태에서 이온이 랜덤하게 박막을 때리는 방식이라 어느쪽 방향으로 때릴지 알 수 없습니다. 따라서 selectivity가 낮습니다. (화살표로 표현하면 방사형 비슷하게 되지 않을까 합니다. )
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WET은 언더컷/ Dry는 selectivity 이 두개념만 아시면 됩니다. 실제로 한물질만 에칭시키는 경우는 없습니다. selectivity가 낮기때문에 어느정도 b라는 물질이 wet보다 더 etcing이 되어 커질 수 있습니다.
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Critical Dimension 즉 식각이 된 패턴의 길이는 일반적으로 PR 때보다 "커집니다"
양옆 Oxide는 다 제거 되었다고 표현해주셨는데 100% 제거되지는 않습니다. Strip 공정이 Ox를 조금 녹여서 패턴이 Enlarge 됩니다.
ETCH 라는 공정 (Wet , Dry 모두) 은 A라는 물질만 녹이고 B라는 물질을 절대안녹이는 경우는 거의 없습니다. 선택비 라는 개념인데 A라는 물질만을 아무리 잘 녹인다고 해도 B라는 물질이 조금 녹기 마련입니다.
2021.08.28