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Bâti de gravure DRIE-ICP Silicium (Rapier SPTS)


Bâti de gravure DRIE-ICP Silicium (RAPIER SPTS)

Photo Equipement RAPIER SPTS



Contact :

Djaffar BELHARET
Bâtiment TEMIS Sciences - Bureau N1-22
03 81 66 55 83 (Bureau)
03 63 08 23 74 (Salle Gravure)
djaffar.belharet@femto-st.fr


Site :

Salle blanche TEMIS
Zone Gravure











Fonctionnement :

La gravure ionique réactive consiste à exposer le substrat à un plasma provenant de l'ionisation d'espèces gazeuses judicieusement choisies. Dans le cas d’une gravure profonde, le plasma est densifié à l’aide d’inductances stimulées par des signaux à 13,56MHz. Ce procédé est nommé ICP pour « Inductance Coupled Plasma ». Dans ce cas, il est possible d’atteindre des vitesses de gravures nettement plus grandes. Un procédé spécifique, connu sous le nom de Procédé Bosch, a été développé pour la gravure du silicium. Ce type de procédé permet la réalisation de structures à hauts facteurs de forme, indispensables pour des applications MEMS par exemple. Ce procédé utilise un plasma à base de fluor pour graver le silicium combiné à un plasma au fluorocarbone pour passiver les flancs de gravure et ainsi garantir la bonne anisotropie du procédé. Il est alors nécessaire d’enchaîner de nombreuses étapes de gravure et de passivation pour arriver à des gravures profondes à flancs verticaux. L’hexafluorure de soufre SF6 est le gaz utilisé dans ce procédé pour générer les radicaux libres de fluor dans le plasma à haute densité. La passivation des flancs de gravure ainsi que la protection du masque sont assurées par de l’octofluorocyclobutane C4F8. Cela permet de déposer une couche de polymère à base de fluorocarbone sur les surfaces du substrat, permettant ainsi la passivation des flancs de gravures. Le profil de la gravure est alors réglé par l’ajustement de l’efficacité et du ratio des temps entre ces étapes de gravure et de passivation.


Caractéristiques techniques :

- Source Plasma ICP : 5.5kW RF
- Source bias : 1.5 kW RF
- Clampage électrostatique avec porte-substrat réfrigéré de 0 à 40°C
- Gaz disponibles : SF6, C4F8, Ar, He, N2 et O2
- Taille de wafer : de puces à 4 pouces
- Suivi de gravure en temps réel avec un système de détection de fin d’attaque Claritas


Type de matériaux gravés :

Cette machine est dédiée uniquement à l’usinage du Silicium et de la Silice (<1µm).


Tableau des performances de gravure :

Performances de gravure DRIE RAPIER SPTS


Exemples de réalisation :

Exemple de gravure DRIE SPTS RAPIER

Gravure profonde anisotrope d’une plaque de Silicium dont la profondeur est de 1.5mm

Exemple 2 de gravure DRIE SPTS RAPIER

Gravure profonde anisotrope d’une plaque SOI avec un notching réduit (quasi nul)