曲鹏程，唐代飞，向鹏飞，袁安波

(重庆光电技术研究所 工艺中心，重庆 400060)



氮化硅等离子体刻蚀工艺研究

曲鹏程，唐代飞，向鹏飞，袁安波

(重庆光电技术研究所 工艺中心，重庆 400060)

针对氮化硅刻蚀工艺中硅衬底刻蚀损伤的问题。为了提高氮化硅对二氧化硅的刻蚀选择比，采用CF4，CH3F和O2这3种混合气体刻蚀氮化硅，通过调整气体流量比、腔内压强及功率，研究其对氮化硅刻蚀速率、二氧化硅刻蚀速率及氮化硅对二氧化硅选择比等主要刻蚀参数的影响。实验表明，在CH,F流量为25 ,O2流量为40 sccm，腔内压强为67 Pa，功率为150 W的条件下，得到氮化硅对二氧化硅选择比为15∶1，非均匀性3.87% 的氮化硅刻蚀工艺。

氮化硅；二氧化硅；等离子体刻蚀；选择比

半导体制造工艺中，刻蚀工艺是一个重要的工艺步骤，主要原理是利用光刻胶做掩膜，通过物理溅射和化学作用刻蚀介质层，将图形转移到介质层上，形成器件的结构。刻蚀分为干法刻蚀和湿法腐蚀，干法刻蚀是反应气体形成等离子体后对介质进行刻蚀，而湿法腐蚀是利用化学液体对材料进行腐蚀。与湿法腐蚀相比，干法刻蚀具有各向异性、精度高、危险性低、均匀性好等优点，更适合小线宽器件制作，成为目前主流的刻蚀方式[1-4]。

氮化硅薄膜具有良好的化学稳定性、绝缘性及优良的光学特性，在微电子工业和太阳能电池等诸多领域有着广泛的应用[5]。尤其是在硅基光电探测器领域中，氮化硅薄膜作为器件的减反射膜具有重要的作用。……