等離子表面處理機(jī)在晶圓處理方面經(jīng)過(guò)哪些歷程？
文章導(dǎo)讀：半導(dǎo)體行業(yè)中，等離子體表面處理的應(yīng)用是從哪個(gè)年度興起的，你知道嗎？下面我就給你講解下：
半導(dǎo)體行業(yè)中，等離子體表面處理（等離子清洗機(jī)）的應(yīng)用是從哪個(gè)年度興起的，你知道嗎？下面我就給你講解下：
早期探索（19 世紀(jì)末 - 20 世紀(jì) 50 年代）
19 世紀(jì)末，威廉?克魯克斯爵士等物理學(xué)家進(jìn)行了有關(guān)電離氣體的實(shí)驗(yàn)，揭示了等離子體的基本原理，為等離子體技術(shù)的發(fā)展奠定了理論基礎(chǔ)。當(dāng)時(shí)的研究主要集中在理解等離子體的產(chǎn)生和特性上，通過(guò)將氣體置于高能量或電磁場(chǎng)中使其電離，產(chǎn)生了這種獨(dú)特的物質(zhì)狀態(tài)。
20 世紀(jì)初，真空技術(shù)的出現(xiàn)進(jìn)一步推動(dòng)了對(duì)等離子體的研究，使科學(xué)家們能夠更好地控制實(shí)驗(yàn)環(huán)境，深入了解等離子體的性質(zhì)。
1951 年，IBM 工程師西蒙?拉莫觀察到高頻電容器放電會(huì)在鋁表面產(chǎn)生蝕刻現(xiàn)象，這一發(fā)現(xiàn)標(biāo)志著等離子處理在集成電路制造中的首次應(yīng)用，為晶圓等離子處理技術(shù)的發(fā)展拉開(kāi)了序幕。
技術(shù)形成與發(fā)展（20 世紀(jì) 60 - 80 年代）
20 世紀(jì) 60 年代，刻蝕技術(shù)以濕法工藝為主，將硅片浸泡在化學(xué)液體中除去不需要的部分，但存在刻蝕速度不可控、偏差較大的問(wèn)題。
到了 70 年代，為了制造更小規(guī)模的器件，等離子蝕刻技術(shù)被引入微電子行業(yè)。等離子蝕刻是一種在氣體等離子環(huán)境中以定向和材料選擇性的方式將光刻定義的抗蝕劑圖案轉(zhuǎn)移到形成集成電路材料中的方法，最初主要用于硅、二氧化硅、氮化硅和鋁等材料的處理。
80 年代，美國(guó)應(yīng)用材料公司研發(fā)出 “干刻法工藝”，利用電極板產(chǎn)生等離子對(duì)晶圓表面刻蝕，即電容性等離子刻蝕（CCP），這種方法具有較強(qiáng)的 “各向異性”，能對(duì)晶圓進(jìn)行微細(xì)的雕刻。
快速發(fā)展與創(chuàng)新（20 世紀(jì) 90 年代 - 21 世紀(jì)初）
1990 年，Lam Research 提出了歷史上第一臺(tái)基于 ICP（電感耦合等離子體）的刻蝕機(jī)1。ICP 能夠在低壓下產(chǎn)生較高濃度的等離子體，成為新一代刻蝕機(jī)的發(fā)展方向，推動(dòng)了等離子刻蝕技術(shù)在更小尺寸芯片制造中的應(yīng)用。
隨著芯片制程的不斷縮小，對(duì)晶圓表面質(zhì)量的要求越來(lái)越高。21 世紀(jì)初，等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積（PECVD）等技術(shù)得到了廣泛應(yīng)用，能夠在較低溫度下實(shí)現(xiàn)薄膜沉積，提高了薄膜質(zhì)量和均勻性，滿足了芯片制造中對(duì)各種薄膜材料的需求。
持續(xù)創(chuàng)新與挑戰(zhàn)（21 世紀(jì)以來(lái)）
進(jìn)入 21 世紀(jì)，傳統(tǒng)的半導(dǎo)體微縮方法面臨挑戰(zhàn)，等離子蝕刻技術(shù)也不斷創(chuàng)新以應(yīng)對(duì)新的需求。例如，原子層蝕刻（ALE）技術(shù)在半導(dǎo)體行業(yè)中得到應(yīng)用，通過(guò)分離反應(yīng)物吸附和蝕刻循環(huán)，可實(shí)現(xiàn)原子級(jí)精度的圖案轉(zhuǎn)移和選擇性。
隨著器件結(jié)構(gòu)從平面向 3D 演變，如邏輯中的堆疊式環(huán)繞柵極（GAA）器件和存儲(chǔ)器中的 3D - NAND 器件，等離子蝕刻需要應(yīng)對(duì)更高的圖案化難度，保持圖案保真度、提高材料選擇性和避免等離子誘導(dǎo)損傷（PID）成為重要的研究方向。
同時(shí)，新材料如二維材料、低 k 電介質(zhì)、相變材料等在半導(dǎo)體中的應(yīng)用，也對(duì)等離子處理技術(shù)提出了新的要求，需要開(kāi)發(fā)出適應(yīng)這些新材料的低損傷蝕刻方法。
親，如果您對(duì)等離子體表面處理機(jī)有需求或者想了解更多詳細(xì)信息，歡迎點(diǎn)擊普樂(lè)斯的在線客服進(jìn)行咨詢，或者直接撥打全國(guó)統(tǒng)一服務(wù)熱線400-816-9009，普樂(lè)斯恭候您的來(lái)電！
19 世紀(jì)末，威廉?克魯克斯爵士等物理學(xué)家進(jìn)行了有關(guān)電離氣體的實(shí)驗(yàn)，揭示了等離子體的基本原理，為等離子體技術(shù)的發(fā)展奠定了理論基礎(chǔ)。當(dāng)時(shí)的研究主要集中在理解等離子體的產(chǎn)生和特性上，通過(guò)將氣體置于高能量或電磁場(chǎng)中使其電離，產(chǎn)生了這種獨(dú)特的物質(zhì)狀態(tài)。
20 世紀(jì)初，真空技術(shù)的出現(xiàn)進(jìn)一步推動(dòng)了對(duì)等離子體的研究，使科學(xué)家們能夠更好地控制實(shí)驗(yàn)環(huán)境，深入了解等離子體的性質(zhì)。
1951 年，IBM 工程師西蒙?拉莫觀察到高頻電容器放電會(huì)在鋁表面產(chǎn)生蝕刻現(xiàn)象，這一發(fā)現(xiàn)標(biāo)志著等離子處理在集成電路制造中的首次應(yīng)用，為晶圓等離子處理技術(shù)的發(fā)展拉開(kāi)了序幕。
技術(shù)形成與發(fā)展（20 世紀(jì) 60 - 80 年代）
20 世紀(jì) 60 年代，刻蝕技術(shù)以濕法工藝為主，將硅片浸泡在化學(xué)液體中除去不需要的部分，但存在刻蝕速度不可控、偏差較大的問(wèn)題。
到了 70 年代，為了制造更小規(guī)模的器件，等離子蝕刻技術(shù)被引入微電子行業(yè)。等離子蝕刻是一種在氣體等離子環(huán)境中以定向和材料選擇性的方式將光刻定義的抗蝕劑圖案轉(zhuǎn)移到形成集成電路材料中的方法，最初主要用于硅、二氧化硅、氮化硅和鋁等材料的處理。
80 年代，美國(guó)應(yīng)用材料公司研發(fā)出 “干刻法工藝”，利用電極板產(chǎn)生等離子對(duì)晶圓表面刻蝕，即電容性等離子刻蝕（CCP），這種方法具有較強(qiáng)的 “各向異性”，能對(duì)晶圓進(jìn)行微細(xì)的雕刻。
1990 年，Lam Research 提出了歷史上第一臺(tái)基于 ICP（電感耦合等離子體）的刻蝕機(jī)1。ICP 能夠在低壓下產(chǎn)生較高濃度的等離子體，成為新一代刻蝕機(jī)的發(fā)展方向，推動(dòng)了等離子刻蝕技術(shù)在更小尺寸芯片制造中的應(yīng)用。
隨著芯片制程的不斷縮小，對(duì)晶圓表面質(zhì)量的要求越來(lái)越高。21 世紀(jì)初，等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積（PECVD）等技術(shù)得到了廣泛應(yīng)用，能夠在較低溫度下實(shí)現(xiàn)薄膜沉積，提高了薄膜質(zhì)量和均勻性，滿足了芯片制造中對(duì)各種薄膜材料的需求。
持續(xù)創(chuàng)新與挑戰(zhàn)（21 世紀(jì)以來(lái)）
進(jìn)入 21 世紀(jì)，傳統(tǒng)的半導(dǎo)體微縮方法面臨挑戰(zhàn)，等離子蝕刻技術(shù)也不斷創(chuàng)新以應(yīng)對(duì)新的需求。例如，原子層蝕刻（ALE）技術(shù)在半導(dǎo)體行業(yè)中得到應(yīng)用，通過(guò)分離反應(yīng)物吸附和蝕刻循環(huán)，可實(shí)現(xiàn)原子級(jí)精度的圖案轉(zhuǎn)移和選擇性。
隨著器件結(jié)構(gòu)從平面向 3D 演變，如邏輯中的堆疊式環(huán)繞柵極（GAA）器件和存儲(chǔ)器中的 3D - NAND 器件，等離子蝕刻需要應(yīng)對(duì)更高的圖案化難度，保持圖案保真度、提高材料選擇性和避免等離子誘導(dǎo)損傷（PID）成為重要的研究方向。
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