北方华创发布12英寸微波ECR等离子体刻蚀设备

    本报讯 （记者许林艳）据北方华创科技集团股份有限公司（以下简称“北方华创”）消息，近日，北方华创首台面向先进工艺节点的12英寸微波ECR（Electron Cyclotron Resonance，电子回旋共振）等离子体刻蚀设备Acme Helix430正式问世。该设备与公司现有电感耦合等离子体（ICP）、电容耦合等离子体刻蚀设备形成技术路线互补，进一步丰富公司在等离子体刻蚀领域的产品布局。

    刻蚀是晶圆制造前道核心工序之一，主要作用是将光刻胶或硬掩膜上的图形精确转移到晶圆表面的目标材料层。随着先进逻辑器件逐步向环栅（GAA）结构演进，相关制造工艺对低损伤、高选择比刻蚀及精细形貌控制提出更高要求。在适当的腔室、磁场及晶圆偏压条件下，微波ECR技术可在较高等离子体密度下实现较低的离子轰击能量，为先进工艺节点部分关键刻蚀步骤提供新的技术选择。

    据北方华创介绍，Acme Helix430采用公司自主研发的微波ECR等离子体技术，主要面向浅沟槽隔离、栅极刻蚀等工艺需求。该设备利用低气压环境下微波ECR的高效电子加热，以及磁约束电子带来的碰撞解离和电离能力，并结合磁场拓扑优化，提升深沟槽侧壁垂直度与沟槽深度均一性，改善刻蚀一致性和工艺裕度。

    在工艺模式方面，Acme Helix430引入原子层刻蚀（ALE）模式，可在保护硬掩膜结构完整性的同时开展深沟槽刻蚀，并对刻蚀过程中的微负载效应进行控制。结合循环刻蚀工艺策略，该设备还可提升Si/SiGe叠层结构刻蚀过程的工艺调控能力，为先进器件结构制造提供工艺支撑。

    针对高深宽比结构刻蚀需求，Acme Helix430配备大抽速涡轮分子泵，并采用创新腔室设计，可将反应腔室工艺压力稳定控制在毫托级。公司提供的工艺验证结果显示，在20：1以上高深宽比结构刻蚀中，该设备仍具备相应的工艺调节空间。同时，高流导系统可促进挥发性工艺副产物排出，减少微掩蔽缺陷，改善深沟槽侧壁表面状态。

    北方华创表示，Acme Helix430的推出进一步拓展了公司等离子体刻蚀设备的技术路线，丰富了面向先进工艺节点的产品谱系，将为高端芯片器件制造提供装备支撑。

（编辑 才山丹）