ICP（感应耦合等离子体刻蚀）基本原理（二）

接上回；上回简要阐述了ICP的工作原理以及各参数对刻蚀的影响；

这次主要介绍ICP的组成以及各部分的作用；下回则会主要介绍ICP的常见故障及分析。

一、ICP由预真空室、刻蚀腔体、供气系统、真空系统组成。刻蚀腔体又包括上电极、ICP射频、RF射频、下电极、控温系统；而供气系统又包括气源瓶、气体输送管道、气体控制系统、混合单元；真空系统有两套，包括预真空室以及刻蚀腔体。

二、各组成单元的作用：

2.1 预真空室

确保刻蚀腔内维持在设定的真空度，不受外界环境（如：粉尘、水汽）的影响，将危险性气体与洁净厂房隔离开来。

2.2 刻蚀腔体

上电极：上电极的下表面布满了均匀分布的小孔，为了将气体均匀给到ICP的主腔室；

ICP射频：在ICP射频作用下，输送进来的气体产生辉光放电，耦合感生出大量等离子体；ICP功率越大，则等离子体的密度越大。

RF射频：提供等离子体的偏转电压，RF功率越大，则等离子体的动能越大，轰击效果加强，从而更加保证基底与掩膜的形貌一致。

下电极：主要作用是将RF射频的能量加载到基片上。

控温系统：作用是为了保证刻蚀的均匀性和可重复性；

2.3 供气系统

气源瓶：装载原始刻蚀气体，纯度要达到99.99%。

气体输送管道：包括气源瓶输送到刻蚀腔体以及刻蚀腔体挥发性气体排出管道两部分。

气体控制系统：包括阀门、质量流量控制器以及压力控制器。

混合单元：将各刻蚀气体在该单元进行混合，形成一定比例的均匀混合气体，再进入 ICP 射频单元。

2.4 真空系统

预真空室由机械泵单独抽真空，只有在预真空室真空度达到设定值时，才能打开隔离门，进行传送片。刻蚀腔体的真空由机械泵和分子泵共同提供，刻蚀腔体反应生成的气体也由真空系统排空。