一种新工艺,可将蚀刻速度提高五倍
半导体芯闻·2026-01-14 17:42
技术突破 - 名古屋大学与东京电子宫城株式会社合作,阐明了采用冷却晶片和氟化氢(HF)等离子体的反应离子刻蚀(RIE)新工艺机理 [1] - 与传统工艺相比,新工艺将二氧化硅(SiO2)薄膜的刻蚀速度提高了五倍,同时降低了对环境的影响 [1] - 在制造GAA晶体管和3D NAND闪存等精细复杂器件时,传统RIE工艺的蚀刻速率会显著降低,新工艺旨在解决此问题 [1] 工艺原理 - 当衬底温度保持在较低水平(例如-60℃)时,刻蚀气体HF和反应产物水(H2O)会吸附在SiO2表面 [1] - H2O起到催化剂作用,将SiO2的刻蚀活化能降低到几乎为零 [1] - 增加离子辐照能量(偏置电压)会增加H2O的量,H2O吸附到表面并吸引HF,从而加速“自催化循环” [1] 性能提升 - 该工艺通过“离子增强表面自催化反应”显著加速刻蚀反应,能够实现超快、高通量的刻蚀 [1] - 研究团队证明,与传统的室温或低离子能量条件相比,新工艺可将SiO2薄膜的蚀刻通量提高约100倍 [1]