O que são anéis na gravura

Na fabricação de chips, a fotolitografia e a gravação são duas etapas intimamente ligadas. A fotolitografia precede a gravação, onde o padrão do circuito é desenvolvido no wafer usando fotorresiste. A gravação então remove as camadas de filme não cobertas pelo fotorresiste, completando a transferência do padrão da máscara para o wafer e preparando-se para etapas subsequentes, como a implantação iônica.

A gravação envolve a remoção seletiva de material desnecessário usando métodos químicos ou físicos. Após o revestimento, o revestimento resistente, a fotolitografia e a revelação, a gravação remove o material de película fina desnecessário exposto na superfície do wafer, deixando apenas as áreas desejadas. O excesso de fotorresiste é então removido. A repetição dessas etapas cria circuitos integrados complexos. Como a gravação envolve a remoção de material, ela é chamada de "processo subtrativo".

A gravação a seco, também conhecida como gravação por plasma, é o método dominante na gravação de semicondutores. Os gravadores de plasma são amplamente classificados em duas categorias com base em suas tecnologias de geração e controle de plasma: gravação com plasma capacitivamente acoplado (CCP) e gravação com plasma indutivamente acoplado (ICP). Os gravadores CCP são usados ​​principalmente para gravar materiais dielétricos, enquanto os gravadores ICP são usados ​​principalmente para gravar silício e metais, e também são conhecidos como gravadores condutores. Os gravadores dielétricos têm como alvo materiais dielétricos, como óxido de silício, nitreto de silício e dióxido de háfnio, enquanto os gravadores condutores têm como alvo materiais de silício (silício de cristal único, silício policristalino e siliceto, etc.) e materiais metálicos (alumínio, tungstênio, etc.).

No processo de gravação, usaremos principalmente dois tipos de anéis: anéis de foco e anéis de proteção.

Anel de foco

Devido ao efeito de borda do plasma, a densidade é maior no centro e menor nas bordas. O anel de foco, através de seu formato anular e das propriedades do material CVD SiC, gera um campo elétrico específico. Este campo orienta e confina as partículas carregadas (íons e elétrons) no plasma à superfície do wafer, principalmente na borda. Isto aumenta efetivamente a densidade do plasma na borda, aproximando-a daquela no centro. Isso melhora significativamente a uniformidade da gravação em todo o wafer, reduz os danos nas bordas e aumenta o rendimento.

Anel de Escudo

Normalmente localizado fora do eletrodo, sua função principal é bloquear o transbordamento de plasma. Dependendo da estrutura, também pode funcionar como parte do eletrodo. Os materiais comuns incluem CVD SiC ou silício monocristalino.

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