感應(yīng)耦合電漿蝕刻（ICP）的控制方法主要圍繞電漿密度調(diào)節(jié)、工藝參數(shù)優(yōu)化、腔體設(shè)計(jì)改進(jìn)及實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與反饋等核心環(huán)節(jié)展開(kāi)，以下為具體控制方法：
一、電漿密度調(diào)節(jié)
電漿調(diào)節(jié)組件：感應(yīng)耦合電漿蝕刻設(shè)備包括電漿調(diào)節(jié)組件、供電裝置與反應(yīng)腔體。電漿調(diào)節(jié)組件包括介電板與線圈，且更包括分流組件。當(dāng)位于介電板一側(cè)的線圈通電產(chǎn)生電磁感應(yīng)時(shí)，介電板的另一側(cè)可產(chǎn)生電漿以對(duì)基材進(jìn)行蝕刻。
線圈調(diào)整：通過(guò)調(diào)整線圈的內(nèi)圈與外圈之間的距離，或連接分流組件使通入線圈的電流受到分流，可以調(diào)節(jié)電磁感應(yīng)的強(qiáng)弱，進(jìn)而調(diào)節(jié)電漿密度。這種方法可以細(xì)微地調(diào)節(jié)產(chǎn)生的電漿的密度，以達(dá)成控制基材蝕刻時(shí)的蝕刻均勻度。
二、工藝參數(shù)優(yōu)化
射頻功率控制：通過(guò)調(diào)節(jié)來(lái)自射頻發(fā)生器的直流偏壓，可以控制離子和電子的能量，從而影響蝕刻速率和選擇性。
氣體流量與成分：精確控制工藝氣體的流量和成分，可以優(yōu)化蝕刻反應(yīng)，提高蝕刻速率和均勻性。例如，通過(guò)調(diào)整反應(yīng)物氣體和微調(diào)氣體的比例，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)蝕刻速率的精確控制。
腔體壓力與溫度：控制蝕刻腔體的壓力和溫度，可以影響電漿的組成和分布，進(jìn)而影響蝕刻結(jié)果。例如，通過(guò)調(diào)整腔體壓力，可以改變電漿中離子和中性粒子的比例，從而優(yōu)化蝕刻速率和選擇性。
三、腔體設(shè)計(jì)改進(jìn)
氣體注入位置：在電感式耦合電漿（ICP）蝕刻腔體中，氣體注入的位置是一項(xiàng)重要的設(shè)計(jì)特性。通過(guò)優(yōu)化氣體注入位置，可以實(shí)現(xiàn)電漿在腔體內(nèi)的均勻分布，提高蝕刻均勻度。
加熱器布局：采用多個(gè)獨(dú)立的加熱器或微區(qū)域控制晶圓溫度，可以影響關(guān)鍵參數(shù)CD均勻度。例如，在每個(gè)蝕刻腔體利用超過(guò)100個(gè)局部加熱器，與整個(gè)晶圓只利用兩個(gè)或四個(gè)加熱器的系統(tǒng)相比，可提供更高的空間解析度。
四、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與反饋
蝕刻終點(diǎn)偵測(cè)：采用光學(xué)發(fā)射光譜（OES）或激光偵測(cè)技術(shù)，可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)蝕刻過(guò)程，準(zhǔn)確判斷蝕刻終點(diǎn)，避免過(guò)度蝕刻或蝕刻不足。
數(shù)據(jù)反饋與調(diào)整：通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)蝕刻過(guò)程中的各項(xiàng)參數(shù)（如電漿密度、蝕刻速率等），并將數(shù)據(jù)反饋給控制系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)蝕刻過(guò)程的動(dòng)態(tài)調(diào)整，確保蝕刻結(jié)果的穩(wěn)定性和一致性。
