RIE

PRINZIP + ANWENDUNGSBEREICHE

Der RIE-Prozeß (Reactive Ion Etching) ist ein Trockenätzverfahren, welches vor allem in der Elektronik- und Mikroelektronikfertigung zur schnellen Oberflächenreinigung bzw. -aktivierung, zur Veraschung von Fotolack oder zur Strukturierung von Schaltungen auf Halbleiterwafern eingesetzt wird.

Dazu verwendet man in der Regel einen sogenannten planaren Platten-reaktor, wie er in Abbildung 1 schematisch dargestellt ist. Wird bei einem Unterdruck im Bereich von 10-2 bis 10-1 mbar eine hochfrequente Wechselspannung an die Elektroden angelegt, so wird dadurch eine Niederdruckgasentladung (Plasma) gezündet. Aufgrund der unterschiedlichen Beweglichkeit der geladenen Gasteilchen im Plasma (schwere Ionen, leichte Elektronen), baut sich an der kleineren Elektrode ein negatives Potential auf, das sogenannte Self-Bias-Potential. Dieses liegt im Bereich von einigen 10 bis einigen 100 Volt.

Auf Substrate (Wafer, Leiterplatten etc.), welche auf der kleineren Elektrode liegen, wirken nun bei Einsatz der richtigen Prozeßgase zwei Effekte:

  1. Chemischer Abtrag der Substratoberfläche oder der vorhandenen Verunreinigungen durch die Reaktion mit reaktiven Teilchen aus dem Plasma (Plasma Etching)
  2. Physikalischer Abtrag durch direkten Impulsübertrag von im elektrischen Feld beschleunigten Ionen auf die Oberfläche (Sputter Etching)

Der RIE-Prozeß vereint die Vorteile beider Effekte - hohe Selektivität, hohe Ätzrate und anisotroper Abtrag.

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DIE SYSTEME

Basierend auf einem hohen Wissensstand und reichhaltiger Erfahrung im Bereich der Hochfrequenz-Plasmaprozesse hat AURION eine Reihe von RIE-Systemen entwickelt, welche sich vor allem durch Flexibilität und ein sehr gutes Preis- / Leistungsverhältnis auszeichnen. Das Angebot umfaßt mehrere Anlagengrößen für die verschiedensten Substrate, Durchsätze und Abtragsraten. Aufgrund der hohen möglichen Beladungskapazität (bis zu 25 Wafer mit Ø 150 mm oder 20 Wafer mit Ø 200 mm) bei kleiner Standfläche (max. 1,5 m² im Reinraum) kann bei bestimmten Prozessen trotz des Verzichts auf ein teures automatisches Handlingsystem ein Durchsatz von über 100.000 Wafern pro Jahr erzielt werden. Dieser Aspekt ist nicht nur für Unternehmen mit einem kleinen Investitionsetat sehr interessant.

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DIE MERKMALE

  • Vakuumrezipienten wahlweise aus Aluminium oder Edelstahl
  • Vakuumpumpen in korrosiv-gasfester Ausführung inkl. Ölnebelabscheider mit Ölrückführung
  • Bis zu 4 Massendurchflußregler für die Gasversorgung
  • Angepasster Gaseinlaß für optimale Verteilung
  • Druckmessung je nach Anforderung mit kapazitiver Meßröhre oder Widerstandsmanometer (Pirani)
  • Einkopplung der HF-Leistung mittels von AURION selbst konzipierter und gebauter Impedanz-Anpassungsnetzwerke mit automatischem Tuning
  • Power-Split (bei mehreren Kathoden)
  • DC-Bias-Regelung für gleiches Bias-Potential auf mehreren Kathoden
  • Wahlweise halbautomatische oder PC-Steuerung inklusive Rezeptverwaltung und Datalogging

CYLOS 160/RIE

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CYLOS 350/RIE

Allgemeine Daten

Abmessungen (ohne Pumpstand)
(Breite x Tiefe x Höhe) :
 0,55 x 0,6 x 1,4 m
Kammervolumen:  0,015 m³
Netzanschluß:  3/N/PE AC 400/230V
Kathodendurchmesser:  220 mm
Anzahl Kathoden:  1
Gasversorgung:  Max. 4 Gasfluss-Controller mit einem Durchfluss von bis zu 50 sccm / min pro Controller.
 


HF-Generator + Matching

Frequenz :  13,56 MHz
Ausgangsleistung:  0 - 300 W
Rückwärtsleistung:  max. 2%
 


Vakuumpumpe

Abmessungen
(Länge x Breite x Höhe) :
 0,62 x 0,38 x 0,34 m
Nennsaugvermögen:  35 m³/h
Enddruck:  1 x 10-3 mbar

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CYLOS 350/RIE (Stellplan mit Standardpumpe) 
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CYLOS 350/RIE (Stellplan mit integrierter Pumpe)

 




KIVOS 500/RIE

Allgemeine Daten

Abmessungen (ohne Pumpstand)
(Breite x Tiefe x Höhe) :
 1,2 x 1,2 x 1,94 m
Kammervolumen:  0,275 m³
Netzanschluß:  3/N/PE AC 400/230V
Kathodenfläche:  400 x 400 mm
Anzahl Kathoden:  1 oder 3
Gasversorgung:  Max. 4 Gasfluss-Controller mit einem Durchfluss von bis zu 200 sccm / min pro Controller.
 

HF-Generator + Matching

Frequenz :  13,56 MHz
Ausgangsleistung:  0 - 600 W (1 Kath.)
0 - 1600 W (3 Kath.)
Rückwärtsleistung:  max. 2%
 

Vakuumpumpe

Abmessungen
(Länge x Breite x Höhe) :
 1 x 0,6 x 0,9 m
Nennsaugvermögen:  220 m³/h
Enddruck:  1 x 10-3 mbar

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KIVOS 500/RIE (Stellplan für hohe Reinraumanforderungen) 
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KIVOS 500/RIE (Stellplan für niedrige Reinraumanforderungen)

 




KIVOS 750/RIE

Allgemeine Daten

Abmessungen (ohne Pumpstand)
(Breite x Tiefe x Höhe) :
 1,2 x 1,3 x 2,14 m
Kammervolumen:  0,625 m³
Netzanschluß:  3/N/PE AC 400/230V
Kathodenfläche:  500 x 500 mm
Anzahl Kathoden:  1, 3 oder 5
Gasversorgung:  Max. 4 Gasfluss-Controller mit einem Durchfluss von bis zu 200 sccm / min pro Controller.
 


HF-Generator + Matching

Frequenz :  13,56 MHz
Ausgangsleistung:  0 - 600 W (1 Kath.)
0 - 1600 W (3 Kath.)
0 - 2500 W (5 Kath.)
Rückwärtsleistung:  max. 2%
 


Vakuumpumpe

Abmessungen
(Länge x Breite x Höhe) :
 1 x 0,6 x 0,9 m
Nennsaugvermögen:  410 m³/h
Enddruck:  1 x 10-3 mbar
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KIVOS 750/RIE (Stellplan für hohe Reinraumanforderungen) 
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KIVOS 750/RIE (Stellplan für niedrige Reinraumanforderungen)
  




Download

Hier können Sie in Kürze eine Demoversion der Steuerungssoftware herunterladen.