ICP刻蚀工艺要点讲解

1、ICP考试题库，选择题。B）RPMB 32000D 18000）时，设备能够正常工作1、ICP刻蚀机的分子泵正常运行时的转速大约在（A 20000C 400002、北微ICP本底真空和漏率指标为（AB2.5mT0.5mT2.5mT/minA0 0.1mT1mT/minC 0.3-0.5mT1.0mT/min3、NMC刻蚀机当前SRF时间为（ C ）时，要求对设备进行开腔清洁A 50HB 100HC 200HD 2000H4、 SLR ICP托盘、螺丝等清洗标准作业流程（ABC）A：用DI水喷淋托盘（底盘和盖子）、耐高温橡皮条（7根）、螺丝B:用N2吹干C:螺丝使用一次后清洗；托盘和橡皮条使用三

2、次后清洗；当天全部声波清洗5、 ELEDE ICP铝盘、石英盖、密封圈清洗标准作业流程（ABCD ）A. 用DI水浸泡石英托盘 20minB. 用DI水冲洗一遍C. 用N2吹干D. 用IPA擦拭密封圈6、ELEDE ICP卸晶片标准操作流程（ABC ）A. 用专用螺丝刀把托盘的螺丝拧松，用手拧开，放回固定位置B. 用手轻轻地取出石英盖C. 用专用镊子将晶片夹放到相应的盒子里7、CORIAL ICP卸晶片工艺步骤（ABC ）A. 用小起子将铝盖轻轻翘开B. 移开铝板C. 用真空吸笔将蚀刻片吸到相应的盒子里 二，填空题。1. 蚀刻好的晶片测得的高度是1.75um底径是2.74um那么需要进行补刻大

3、约 300S2. 蚀刻时一般设置氦气的压力是4Torr当实际压力超过 5.2Torr会报警氦漏3. NMC机台正常工作时分子泵的转速是32000 RPM4. 在NMC工作中氮气的作用是吹扫腔体氦气的作用时冷却晶片（托盘） 氧气的作用是 清洁腔室三氯化硼的作用是蚀刻晶片5. 1 Torr = 133 P a6. 清洗晶片时丙酮的作用是清洗有机物 异丙醇的作用是清洗 丙酮7曝光使光刻胶有选择性，正胶 光照 地方,负胶 未被光照 地方,光刻胶被显影液反应掉8.ICP的清洁没有做好会造成晶片死区盲区 等缺陷9. 造成马赛克的因素有晶片的平整度,匀胶的均匀性，曝光台的清洁度10. NMC机台连续工作_5

4、小时需要做Dryclean11. 每周五检查冷冻机冷冻液剩余情况，低于第一个金属环时应添加异丙醇 12. 当机台闲置2小时以上再生产时，应对机台进行一次预热动作13作业过程中，杜绝晶片放错片盒，以工艺记录本的刻号为准14. 实验时装片要仔细查看晶片，避免把好晶片当成废片作为陪片刻蚀15. 实验片刻蚀完放回原来的盒子中，不可另外单独存放16. 每蚀刻完一个 RUN抽取两片进行检测，检测数据如有异常，立即报告工艺人员17. 拿晶片测量数据时，不可用手触摸晶片表面，避免晶片污染导致测量误差18. 每班下班前保证有三盒有胶废片，用过的废片满一盒后要及时送往清洗站19. 蚀刻前进行晶片的挑选，凡有马赛克

5、、污染、针孔等缺陷超过0.2mm的不能蚀刻，收集到返工盒里，待满一盒，流到清洗站清洗20. 每次做完PM后连续做5个SEASONS着做4片实验，若实验片数据和外观 0K就正常生产， 负责在做3个SEASONS 4片实验，直到能够生产为止三，判断题：1, ICP 刻蚀的工艺气体是三氟甲烷 (X )2, Corial冷冻机里面装的是 ACE ( X )3, ICP石英托盘用ACE清洁 (X )4, 真空吸笔头容易脱落，吸片前检查一遍吸笔头是否稳固 (V )5, 每次生产时用无尘布加IPA擦拭片盒和 CM腔室 (V )6, 操作员可更改ICP生产程序 (X )四，问答题：1. 在检测发现有很多的废片

6、如满天星；边不对称；刮花等，试分析一下造成这些废片的原因。答：造成满天星的因素可能是 1晶片曝光过程中光刻板污染、显影过程中脱胶等，但是刻蚀 前没有镜检，2装完片没有进行吹扫有颗粒落在晶片上，3机台长久没有做PM有颗粒掉在晶片上。边不对称：1装片时没有调整好，2盖石英盖时造成晶片移位。刮花：1装片调整时镊子刮到晶片，2目检时遗漏了刮花缺陷，3拧螺丝时手指衣袖等碰到晶片。2. NMC机台在进行手动操作时，机台里只有一个托盘，托盘真正的位置在机械手臂上，但 是系统显示托盘位置为未知状态，此时该如何操作？答：点击手动模式再点击托盘同步，在“设置托盘存在状态下”设置腔室的选项为托盘不存在，机械手臂为托

7、盘存在托盘1,2,3,4,5 的位置都设置为托盘不存在然后点击“与系统 记录同步”点击“与设备信号同步”此时机械手臂上会显示有托盘，其他地方都没有托盘， 这样就可以进行接下来的操作了。3. 什么叫做选择比？如果晶片上光刻胶的厚度是2.5um,要刻出高度约为 1.55um的产品， 那么理想的选择比应该是多少？答：选择比就是蚀刻蓝宝石衬底的速度与蚀刻光刻胶的速度的比值。要刻出高度为1.55um的晶片理想的选择比应该是 0.62以上选择比=1.55 / 2.5=0.624.下图是一张简化的 NMC机台的工艺配方，描述一下各个参数的含义。参数Stable1Etch1Stable2Etch2Stabl

8、e3Etch3flowPressure(mTorr)33331.51.50SRFPower(W)0190001400019000BRFPower0200020007000HeliumPressure(Torr)4444444GasBCL3(300sccm)8080808040400Time(sec)20600106001045060Pen vlvPositi on DelayTime0000001000SRFReflectPower(W)50505050505050BRFReflectPower(W)50505050505050C5SetPoi nt40404040404040答：Pressu

9、re(mTorr) 工艺腔室压力， SRFPower(W)上电极加载功率，BRFPower下电极加载功率，HeliumPressure(Torr)氦气压力，GasBCL3(300sccm)三氯化硼流量，Time(sec)蚀刻时间，PenvlvPositionDelayTimePV摆阀位置，SRFReflectPower(W)上电极反射功率，BRFReflectPower(W)下电极反射功率，C5SetPoint等离子体密度。5.简述CORIAL ICP作业流程图6.简述CORIAL ICP装片工艺步骤1.装备好材料，包括石英托盘、带密封圈的铝盖、蓝宝石晶片；2.用无尘布蘸IPA擦拭石英托盘、铝

10、盖；3.将密圭寸圈均匀内陷于铝板小槽中；4.石英托盘背面朝上， 用真空吸笔吸取晶片背面，按一定顺序放在晶片位置上，晶片平边对准托盘平边；5.将铝盖放在晶片顶部，并轻压，使铝板嵌入托盘小槽中；6.装好后，用无尘布蘸些许 IPA擦拭托盘背面，将托盘翻转，轻轻擦拭托盘边缘，小心碰到晶片表面。7.简述CORIAL ICP清洗托盘作业流程图8. 简述CORIAL ICP清洗反应室作业流程图9. 简述CORIAL ICP托盘清洗标准作业流程A. 用DI水浸泡石英托盘20min ;B. 用DI水冲洗一遍；C. 用N2吹干；D. 用IPA擦拭；E. 用真空硅脂涂抹真空密封圈。10. 简述CORIAL ICP清

11、洗反应室方法及步骤A. 进入 状态，选择 ;B. 点击 显示步骤，再点击 ;C. 等待纟吉束，反应室处于破真空状态，拧掉反应炉室上4颗锁紧螺丝，打开反应室；D. 拆下石英细管，先用无尘布蘸上DIW,擦洗反应室内壁和石英窗口，再用无尘布蘸上IPA擦洗。注意检查下电极上的弹簧圈是否有损坏，如有损坏，请及时更换，最后清 洁完后，按照图示安装石英细管；E. 用真空硅脂涂抹真空密封橡皮条，再放置好；F. 在 状态，选择 ，将 清零， 自动加 1 ；G. 结束后，盖上反应室，拧上螺丝，注意先不用拧紧，点击EXIT mode出maintenance mode,，等机台进入 vacuum ready状态，拧紧

12、反应室上的螺丝 .。11. 简述ELEDE ICP作业流程图12. 简述ELEDE ICP装晶片标准操作流程A. 用无尘布蘸IPA擦拭铝托盘表面（包括 O-ring ）；B. 用专用镊子将晶片按照一定顺序夹放到托盘的各个位置上（如上图），以边缘均匀盖住密封圈为准（除平边），如左下图（不含石英盖）所示；C. 放置石英盖时不能移动晶片，对准定位销将石英盖轻放至托盘上，以边缘均匀盖住密封 圈为准（除平边），如右下图（含石英盖）所示；D. 拧上螺丝（注意不拧紧，避免衣袖、手套碰到晶片表面）；E. 用力矩螺丝刀拧内中外圈螺丝，每隔2个拧一次，分2次拧紧，1次检查；F. 检查一遍晶片是否放好，并用专用吹扫

13、工具吹扫一遍；G. 用无尘布蘸IPA擦拭铝托盘底部，注意不可将IPA沾到晶片上；H. 将装载托盘轻放至片盒上。13. 简述ELEDE ICP蚀刻作业操作I, 打开传输腔室门，将片盒轻放在卡板上，刚好卡住定位销，切忌左右移动片盒;2,点击 配方，打开 工艺配方 ，检查所选配方的工艺参数；3，点击 片盒配方 ，打开所选的片盒配方；若没有要选择的配方，则新建一个;4，点击 主界面 ，查看片盒配方详细信息，确认无误，点击开始工艺；5，待工艺结束后，打开传输腔室门，取出片盒及托盘，卸下晶片；14. 简述ELEDE ICP清洗石英盖、铝盘、螺丝作业流程图15. 简述ELEDE ICP清洗反应室作业流程图1

14、6. 简述ELEDE ICP螺丝清洗标准作业流程A. 把螺丝装在小烧杯里，倒入IPA覆盖为宜，超声波振动 10min ;B. 用N2把螺丝吹干17. 简述ELEDE ICP清洗反应室方法及步骤A. 进入维护/工艺模块，在腔室操作中点击吹扫,至少吹扫100次；B. 吹扫完毕后，点击吹大气，进行腔室破真空动作；C. 按照正确的流程打开反应室；D. 移走反应室零部件（石英盖、密封圈、内衬、压环等）；E. 先用浸有DI水的无尘布擦拭反应室内壁，再用IPA擦拭，直到擦拭的无尘布上看不到残余物的颜色为止；F. 按照步骤E擦拭反应室其余每个地方，特别是真空测量孔；G手动把升降针升起，用浸有 IPA的无尘布擦

15、拭三针；H. 用浸有IPA的无尘布擦拭卡盘、聚焦环表面；I. 按照步骤E擦拭其他的部件（内衬、压环等）；J .安装反应室零部件（石英盖、密封圈、内衬、压环等）；K 关闭反应室；L.恢复反应室状态18. 简述SLR ICP作业流程图19. 简述SLR ICP装晶片标准操作流程A：用打圈圈的方式使橡皮条均匀分布在底盘的各个小槽上；B：判断托盘的方向，以中间的区域为标准，若定位横边往下的，则托盘两边的两个小孔 分别为左右两孔；C:用专用镊子将晶片夹放到托盘的各个位置上，并对准位置；D:把螺丝放在盖子的小孔里；E:以盖子边缘的一个小孔为左边，对应托盘的左边位置，小心地放在底盘上；F:用内六角起子对角地拧螺丝，分两次拧。第一次拧的程度为7成紧，第二次力度相对均匀地稍微拧紧；G:用专用吹扫工具吹扫已装好片的托盘一遍。20. 简述SLR