Retrait des résines épaisses et implantées par le plasma micro-ondes isotrope
Le plasma micro-ondes est la solution parfaite pour éliminer les résines épaisses (photorésist) implantées dans les structures 2D et 3D dans les micromachines et les systèmes microélectromécaniques (MEMS). L'avantage du plasma micro-ondes par rapport au plasma HF est crucial : les matières organiques peuvent être enlevées sans endommager et sans altérer les couches et les structures sous-jacentes.
Plasma micro-ondes - Retrait rapide et isotrope de photorésist
Alors que le plasma HF est la méthode la plus courante pour graver des couches minces, le plasma HF n’est pas idéal pour le retrait de la résine photosensible épaisse (photorésist ) implantée dans les structures 2D et 3D en raison de sa nature anisotrope (directionnelle). Les espèces réactives générées dans le plasma HF sont dirigées vers le substrat et ne sont pas capables d’éliminer le photorésist déposé dans les structures 3D si cette structures sont protégées à l’exposition directe. De plus, l’effet thermique dû à la pulvérisation provoquera la polymérisation de photorésist épais pendant la gravure anisotrope.
MUEGGE Remote plasma micro-ondes résout ces problèmes
- Aucun plasma est généré en dehors de la source, seuls les radicaux atteignent le substrat. En conséquece, le système remote plasma est idéal pour les applications qui doivent absolument éviter les effets physiques, tels que le bombardement ionique et la charge thermique élevée - aucune polymérisation ou carbonisation ne se produit et la résine est retirée même des surfaces les plus sensibles (par exemple, les capteurs).
- Les radicaux générés n'initient une réaction chimique qu'à la surface du substrat. En conséquence, l’effet thermique est extrêmement faible, ce qui garantit une gravure isotrope sans défauts à des vitesses élevés.
Figure 2 : Vitesse moyenne de gravure de photorésist standard vs. puissance micro-ondes à 150 ° C. Exemple pour deux recettes de plasma et temps de gravure differents.
Les avantages du procédé plasma micro-ondes
La fabrication de MEMS nécessite une large gamme d’applications pour le retrait de photorésist. Le plasma micro-ondes permet d’obtenir le retrait de photorésist à vitesse très élevée et avec haute sélectivité ainsi que la gravure sur les matériaux sensibles aux CF4 et O2. Le plasma micro-ondes est spécialement conçu pour une gravure rapide sans défauts supplémentaires à la surface du substrat. Le plasma micro-ondes offre la possibilité de retirer complètement le photorésist à vitesse (> 200um / h) et sélectivité élevées sans l’altération des couches inférieures. Les radicaux générés produisent que des réactions chimiques en surface, conduisant à une gravure chimique pure à vitesse élevée avec une dissipation thermique extrêmement faible, en gardant l’effet thermique sur le substrat aussi faible que possible. Aucun champ électrique et aucun ion ne sont présents au niveau du substrat, donc aucun défaut des structures critiques ne se produit.
Les plasmas micro-ondes sont écologiques ; le procédé est propice pour l’environnement due à la dissociation presque complète des molécules gazeuses utilisées dans le process, par exemple CF4.
