刻蝕均勻性是一種衡量刻蝕工藝在整個硅片上,或整個一批,或批與批之間刻蝕能力的參數(shù)。OPA2171AID均勻性與選擇比有密切的關系,因為非均勻性刻蝕會產(chǎn)生額外的過刻蝕。保持均勻性是保證制造性能一致的關鍵。難點在于刻蝕工藝必須在刻蝕具有不同圖形密度的硅片上保證均勻性,如圖形密的區(qū)域、大的圖形問隔和高深寬比圖形。均勻性的一些問題是因為刻蝕中速率和刻蝕剖面與圖形尺寸和密度有關而產(chǎn)生的。刻蝕速率在小窗口圖形中較慢,甚至在具有高深寬比的小尺寸圖形上刻蝕會停止。

   例如,具有高深寬比硅槽的刻蝕速率要比具有低深寬比硅槽的刻蝕速率慢。這一現(xiàn)象稱為深寬比相關刻蝕(ARDE),也稱為微負載效應。為了提高均勻性,必須把硅片表面的斑⑩E效應減到最小。

   側(cè)壁聚合物

   聚合物的形成有時是有意的,是為了在刻蝕圖形的側(cè)壁上形成抗腐蝕膜從而防止橫向刻蝕的,這樣做能形成高的各向異性圖形,因為聚合物能阻擋對側(cè)壁的刻蝕,增強刻蝕的方向性,從而實現(xiàn)對圖形關鍵尺寸的良好控制。這些聚合物是在刻蝕過程中由光刻膠中的碳轉(zhuǎn)化而來并與刻蝕氣體和刻蝕生成物結(jié)合在一起而形成的。能否形成側(cè)壁聚合物取決于所使用的氣體類型。

   這些側(cè)壁聚合物很復雜,包括刻蝕劑和反應的生成物,如鋁、阻擋層的鈦、氧化物以及其他無機材料。聚合物有很強的難以氧化和去除的碳氟鍵。然而,這些聚合物又必須在刻蝕完成以后去除,否則器件的成品率和可靠性都會受到影響。這些側(cè)壁的清洗常常需要在等離子體清洗工藝中使用特殊的化學氣體,或者有可能用強溶劑進行濕法清洗后再用去離子水進行清洗。聚合物沉積的一個不希望的副作用是工藝腔中的內(nèi)部部件也被聚合物覆蓋�？涛g工藝腔需要定期的清洗來去除聚合物或換掉不能清洗的部件。