에칭 (미세가공)

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1. 개요
2. 에칭의 종류
- 2.1. 습식 에칭
  - 2.1.1. 이방성 습식 에칭
- 2.2. 건식 에칭
3. 에칭 성능 지표
4. 미세 가공에 사용되는 에칭 공정
- 4.1. 습식 에칭액
- 4.2. 플라스마 에칭 가스
5. 5축 레이저 에칭
참조

1. 개요

에칭(미세가공)은 습식 및 건식 에칭으로 분류되며, 다양한 재료의 미세 가공에 사용되는 기술이다. 습식 에칭은 액체 에칭액을 사용하며, 이방성 습식 에칭은 결정 방향에 따라 에칭 속도가 달라지는 특성을 활용한다. 건식 에칭은 플라즈마 에칭, 반응성 이온 에칭(RIE), 심층 반응성 이온 에칭(DRIE), 이온 밀링(스퍼터 에칭) 등이 있으며, 현대 초고밀도 집적 회로(VLSI) 공정에 주로 사용된다. 에칭 성능은 선택성, 균일도, 이방성, 언더컷 등의 지표로 평가되며, 5축 레이저 에칭 기술은 3차원 형상 가공 및 다양한 재료에 적용 가능하다.

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에칭 (미세가공)

2. 에칭의 종류

에칭은 크게 액체상("습식") 에칭과 플라스마상("건식") 에칭 두 가지 유형으로 나뉜다.^[1]

2. 1. 습식 에칭

습식 에칭은 액체 화학 물질을 사용하여 재료를 제거하는 방식이다. 이 방법은 비교적 간단하고 저렴하지만, 등방성(Isotropic) 에칭 특성 때문에 미세 패턴 형성에는 한계가 있다. 따라서 주로 오래된 반도체 공정이나 단순한 패턴을 만드는 데 사용된다.^[1]

초기 에칭 공정은 액체상("습식") 에칭액을 사용했다. 웨이퍼를 에칭액에 담가 공정을 진행하며, 우수한 공정 제어를 위해서는 액체를 섞어주는 교반이 필요하다. 예를 들어, 완충 불산 (BHF)은 실리콘 기판 위에 있는 이산화 규소를 에칭하는 데 일반적으로 사용된다.

습식 에칭액은 일반적으로 모든 방향으로 균일하게 깎아내는 등방성을 가지기 때문에, 두꺼운 막을 에칭할 때 큰 바이어스(Bias, 설계된 패턴과 실제 패턴의 차이)가 발생한다. 또한 다량의 유해 폐기물 처리가 필요하다는 단점도 있다. 이러한 이유로 습식 에칭은 최첨단 공정에서는 거의 사용되지 않는다. 다만, 포토레지스트에 사용되는 현상액은 습식 에칭과 유사한 방식으로 작동한다.

금속화 에칭 공정 후의 1886VE10 마이크로컨트롤러의 방사선 경화 다이

웨이퍼를 용액에 담그는 침지 방식 대신, 단일 웨이퍼 장비는 베르누이의 원리를 사용하여 기체(일반적으로 순수 질소)로 웨이퍼의 한쪽 면을 완충하고 보호하면서, 다른 쪽에 에칭액을 적용하는 방식을 사용한다. 에칭 화학 물질은 장비 내에서 상단에 분사되며, 하단은 영향을 받지 않는다. 이 방식은 "백엔드" 공정 (BEOL) 직전에 특히 효과적인데, 이 때 웨이퍼는 웨이퍼 백그라인딩 후 매우 얇아져 열적 또는 기계적 스트레스에 매우 민감해지기 때문이다. 몇 마이크로미터 두께의 얇은 층을 에칭하면 백그라인딩 중에 생성된 미세 균열을 제거하여 웨이퍼가 파손되지 않고 강도와 유연성이 향상된다.

2. 1. 1. 이방성 습식 에칭

실리콘 웨이퍼의 이방성 습식 식각은 사다리꼴 단면의 공동을 만든다. 공동의 바닥은 {100} 평면(밀러 지수 참조)이고 측면은 {111} 평면이다. 파란색 재료는 식각 마스크이고 녹색 재료는 실리콘이다.

이방성 습식 식각은 특정 결정 방향에 따라 식각 속도가 달라지는 방식이다. 단결정 재료(예: 실리콘 웨이퍼)의 경우, 결정 구조에 따라 매우 높은 이방성을 보이며, 그림과 같이 특정 방향으로만 식각이 진행된다. "결정학적 식각"은 "결정 평면을 따라 이방성 식각"과 같은 의미로 사용된다.^[2]

실리콘 웨이퍼의 이방성 습식 식각에는 여러 가지 용액이 사용된다. 모두 뜨거운 수용액이며 부식성을 띈다. 대표적인 용액과 특징은 다음과 같다.

'''수산화 칼륨(KOH)''': <100> 결정 방향의 식각 속도가 <111> 방향보다 400배 빠르다.
'''EDP''' (에틸렌 디아민과 피로카테콜의 수성 용액): <100> 방향과 <111> 방향의 식각 속도 차이가 17배이다. KOH와 달리 이산화 규소를 식각하지 않으며, 도핑 농도에 따른 선택성이 높다. CMOS 집적 회로 보호를 위해 주의가 필요하다. KOH는 칼륨 이온이 이산화 규소에 유입될 수 있고, EDP는 부식성과 발암 물질이 있어 사용에 주의해야 한다.
'''테트라메틸암모늄 수산화물(TMAH)''': EDP보다 안전하며, <100> 방향과 <111> 방향의 식각 속도 차이가 37배이다.

이러한 용액들을 사용하여 (100) 실리콘 표면에 사각형 구멍을 통해 식각하면, 경사진 {111} 방향 측벽과 평평한 (100) 방향 바닥을 가진 구조를 만들 수 있다. {111} 방향 측벽은 웨이퍼 표면에 대해 약 54.7°의 각도를 이룬다.

::

\arctan\sqrt{2}=54.7^\circ

식각을 계속 진행하여 평평한 바닥이 사라지면, V자형 단면을 가진 트렌치가 형성된다.

마스크 재료 가장자리의 언더컷 ''δ''는 다음과 같이 계산된다.

::

\delta = \frac{\sqrt{6} D}{S}=\frac{\sqrt{6} R_{100}T}{R_{100}/R_{111}}=\sqrt{6}TR_{111}

(''R''_xxx: 방향의 식각 속도, ''T'': 식각 시간, ''D'': 식각 깊이, ''S'': 재료 및 식각제의 이방성)

각 식각제의 특성과 사용되는 마스크 재료는 아래 표와 같다.

실리콘의 일반적인 이방성 식각제^[3]^[4]
식각제	작동 온도(°C)	R₁₀₀ (μm/min)	S=R₁₀₀/R₁₁₁	마스크 재료
에틸렌디아민 피로카테콜(EDP)	110	0.47μm/min	17	SiO₂, Si₃N₄, Au, Cr, Ag, Cu
수산화 칼륨/2-프로판올(KOH/IPA)	50		400	Si₃N₄, SiO₂ (2.8nm/min으로 식각)
수산화 테트라메틸암모늄(TMAH)	80	0.6μm/min	37	Si₃N₄, SiO₂

2. 2. 건식 에칭

건식 에칭은 플라스마를 사용하여 재료를 제거하는 방식이다. 액체상("습식") 에칭 방식과는 다르게, 현대 초고밀도 집적 회로(VLSI) 공정에서는 주로 건식 에칭, 그 중에서도 플라스마 에칭이 사용된다. 플라스마 에칭은 습식 에칭보다 미세 패턴 형성에 유리하며, 이방성(Anisotropic) 에칭이 가능하다는 장점이 있다.

건식 에칭은 플라스마의 특성에 따라 다양한 방식으로 나뉜다.

'''플라스마 에칭''': 일반적인 플라스마 에칭은 중성 라디칼을 이용해 등방성 식각을 한다.
'''반응성 이온 에칭(RIE)''': 플라즈마 내 이온을 가속하여 이방성 식각을 구현한다.
'''심층 반응성 이온 식각(DRIE)''': RIE 기술을 발전시켜 깊고 좁은 구조를 만든다.
'''이온 밀링(스퍼터 에칭)''': 고에너지 불활성 기체 이온을 사용해 높은 이방성을 가지지만, 선택성은 낮다.

2. 2. 1. 플라스마 에칭

반도체 미세 가공에서 포토레지스트를 사용하여 건식 식각하는 과정을 단순화하여 그림으로 나타냄. 참고: 축척은 아님.

현대 초고밀도 집적 회로(VLSI) 공정에서는 습식 식각 대신 ''플라즈마 식각''을 사용한다. 플라즈마 식각 장치는 플라즈마의 매개 변수를 조정하여 여러 모드로 작동할 수 있다. 일반적인 플라즈마 식각은 0.1~5 토르 사이에서 작동한다. (진공 공학에서 일반적으로 사용되는 이 압력 단위는 대략 133.3 파스칼과 같다.) 플라즈마는 웨이퍼 표면에서 반응하는, 중성 전하를 띤 고에너지 라디칼을 생성한다. 중성 입자는 모든 각도에서 웨이퍼를 공격하므로 이 과정은 등방성이다.

플라즈마 식각은 등방성, 즉 패턴 표면에서 측면 언더컷 속도가 하향 식각 속도와 거의 동일하거나 이방성, 즉 측면 언더컷 속도가 하향 식각 속도보다 작을 수 있다. 이러한 이방성은 심층 반응성 이온 식각(DRIE)에서 최대화된다. 플라즈마 식각에 이방성이라는 용어를 사용하는 것은 방향에 따라 달라지는 식각을 언급할 때 동일한 용어의 사용과 혼동해서는 안 된다.

플라즈마의 소스 가스는 일반적으로 염소 또는 플루오린이 풍부한 작은 분자를 포함한다. 예를 들어, 사염화탄소(CCl₄)는 실리콘과 알루미늄을 식각하고, 트리플루오로메탄은 이산화 규소와 질화 규소를 식각한다. 산소를 포함하는 플라즈마는 포토레지스트를 산화("플라즈마 애싱")하고 제거를 용이하게 하는 데 사용된다.

2. 2. 2. 반응성 이온 에칭 (RIE)

반응성 이온 에칭(RIE)은 스퍼터 에칭과 플라즈마 에칭 사이의 중간 조건(10⁻³~10⁻¹ 토르)에서 작동한다.^[1] 이는 플라즈마 내의 이온을 가속하여 이방성 에칭을 구현하는 방식이다. 플라즈마 에칭은 0.1~5 토르 사이에서 작동하며, 중성 전하를 띤 고에너지 자유 라디칼을 생성하여 웨이퍼 표면에서 반응을 일으킨다. 중성 입자는 모든 각도에서 웨이퍼를 공격하므로 등방성 식각이 발생한다. 반면, 스퍼터 에칭은 10⁻⁴ 토르 정도의 낮은 압력에서 Ar⁺과 같은 고에너지 불활성 기체 이온으로 웨이퍼를 충격하여 운동량 전달을 통해 기판 원자를 제거한다. 이온이 한 방향에서 웨이퍼에 접근하므로 이방성이 높지만 선택성은 낮다.^[1]

2. 2. 3. 심층 반응성 이온 에칭 (DRIE)

반응성 이온 식각(RIE)은 스퍼터 식각과 플라즈마 식각 사이의 조건(10⁻³~10⁻¹ 토르)에서 작동하는 기술이다. 심층 반응성 이온 식각(DRIE)은 RIE 기술을 개량하여 깊고 좁은 형태를 만드는 데 특화되어있다. 주로 MEMS(Micro-Electro-Mechanical Systems, 미세 전자기계 시스템) 제작 등에 활용된다.^[1]

2. 2. 4. 이온 밀링 (스퍼터 에칭)

''이온 밀링'' 또는 ''스퍼터 식각''은 토르의 10⁻⁴ 정도의 낮은 압력(10 mPa)에서 작동한다. Ar⁺과 같은 희가스의 고에너지 이온을 웨이퍼에 충돌시켜 운동량을 전달하고 기판에서 원자를 떼어낸다.^[1] 이온이 거의 한 방향에서 웨이퍼에 접근하여 식각을 수행하므로 이 과정은 매우 이방성을 갖는다.^[1] 반면에, 선택성은 낮은 경향이 있다.^[1]

3. 에칭 성능 지표

에칭 공정의 성능을 평가하는 주요 지표에는 선택비, 등방성/비등방성, 언더컷(바이어스) 등이 있다. 에칭액은 크게 액체상("습식")과 플라스마상("건식") 두 가지 유형으로 나뉜다.

에칭을 통해 재료에 구멍(cavity)을 생성하는 경우, 에칭 시간과 알려진 에칭 속도를 이용해 구멍의 깊이를 대략적으로 조절할 수 있다.

3. 1. 선택비 (Selectivity)

에칭 공정에서 하부 또는 마스크 층을 손상시키지 않고, 다층 구조의 최상층만을 완전히 제거해야 할 때가 있다. 이때 에칭 시스템이 두 재료를 에칭하는 속도 비율을 '선택비'라고 하며, 이는 매우 중요한 요소이다.

구분	이미지	설명
선택성이 낮은 에칭	선택비	최상층을 제거하는 과정에서 하부 재료까지 함께 제거한다.
선택성이 높은 에칭	선택비	하부 재료는 손상시키지 않고 최상층만 제거한다.

일부 에칭 공정에서는 언더컷 현상이 발생하여 경사진 측벽을 가진 캐비티(cavity)가 형성되기도 한다. 이 언더컷의 거리를 '바이어스'라고 한다. 바이어스가 큰 에칭액은 모든 방향으로 기판을 균일하게 침식시키므로 '등방성' 에칭이라고 부른다. 현대 반도체 공정에서는 날카롭고 정밀하게 제어된 패턴을 생성하기 위해 '비등방성' 에칭을 훨씬 선호한다.

3. 2. 이방성 (Anisotropy)

에칭은 모든 방향으로 기판을 동일하게 침식하는 등방성 에칭과, 수직 방향 에칭 속도가 수평 방향보다 빨라 날카롭고 잘 제어된 특징을 생성하는 비등방성 에칭으로 나뉜다. 현대 공정에서는 비등방성 에칭을 선호한다.

등방성 에칭	이방성 에칭
빨강: 마스크 층; 노랑: 제거할 층. 완벽한 등방성 에칭은 둥근 측벽을 생성한다.

3. 3. 언더컷 (Undercut)

일부 에칭은 마스킹 층을 언더컷하여 경사진 측벽을 가진 공동을 형성한다. 언더컷의 거리는 "바이어스"라고 불린다. 큰 바이어스를 가진 에천트는 모든 방향으로 균등하게 기판을 부식시키기 때문에 등방성이라고 불린다. 현대적인 공정에서는 고집적화 및 미세화 관점에서 비등방성 에칭이 매우 선호된다.

선택성	등방성

파랑: 남아 있는 층	빨강: 마스킹 층; 노랑: 제거되는 층

4. 미세 가공에 사용되는 에칭 공정

에칭액은 크게 액체상("습식")과 플라스마상("건식") 두 가지 유형으로 나뉜다. 미세 가공에 사용되는 다양한 재료와 그에 따른 에칭액은 다음과 같다.

일반적인 미세 가공 재료에 사용되는 에칭제
에칭 대상 재료	습식 에칭제	플라즈마 에칭제
알루미늄(Al)	80% 인산(H₃PO₄) + 5% 아세트산 + 5% 질산(HNO₃) + 10% 물(H₂O) (35°C–45°C)^[5]	염소(Cl₂), 사염화 탄소(CCl₄), 사염화 규소(SiCl₄), 삼염화 붕소(BCl₃)^[6]
인듐 주석 산화물(ITO) (In₂O₃:SnO₂)	염산(HCl) + 질산 (HNO₃) + 물 (H₂O) (1:0.1:1) 40°C^[7]
크롬(Cr)
비소 갈륨(GaAs)		염소(Cl₂), 사염화 탄소(CCl₄), 사염화 규소(SiCl₄), 삼염화 붕소(BCl₃), 디클로로디플루오로메탄(CCl₂F₂)
금(Au)
몰리브덴(Mo)	테트라플루오로메탄(CF₄)^[6]
유기 잔류물 및 포토레지스트	피라냐 에칭: 황산(H₂SO₄) + 과산화 수소(H₂O₂)	산소(O₂) (회화)
백금(Pt)	왕수 \|
규소(Si)
이산화 규소(SiO₂)		CF₄, SF₆, NF₃^[6]
질화 규소(Si₃N₄)		CF₄, SF₆, NF₃,^[6] CHF₃
탄탈륨(Ta)	CF₄^[6]
티타늄(Ti)	[5]>BCl₃^[9]
질화 티타늄(TiN)
텅스텐(W)

4. 1. 습식 에칭액

에칭액에는 크게 액체상("습식")과 플라스마상("건식")의 두 가지 유형이 있다. 습식 에칭은 초기 에칭 공정에 사용되었으나, 1980년대 후반부터 건식 플라즈마 에칭으로 대체되었다.^[1] 습식 에칭액은 일반적으로 등방성이어서 두꺼운 막을 에칭할 때 큰 바이어스가 발생하며, 다량의 유해 폐기물 처리가 필요하다. 이러한 이유로 최첨단 공정에서는 거의 사용되지 않는다. 그러나 포토레지스트에 사용되는 현상액은 습식 에칭과 유사하다.

침지 방식 대신, 단일 웨이퍼 장비는 베르누이의 원리를 사용하여 가스(일반적으로 순수 질소)로 웨이퍼의 한쪽 면을 완충하고 보호하면서 다른 쪽에 에칭액을 적용한다. 이 방식은 "백엔드" 공정(BEOL) 직전에 특히 효과적인데, 웨이퍼가 웨이퍼 백그라인딩 후 매우 얇아져 열적 또는 기계적 스트레스에 민감하기 때문이다. 얇은 층을 에칭하면 백그라인딩 중 생성된 미세 균열을 제거하여 웨이퍼의 강도와 유연성을 향상시킬 수 있다.

일부 습식 식각제는 노출된 결정면에 따라 결정성 물질을 매우 다른 속도로 식각한다. 단결정 재료(예: 실리콘 웨이퍼)의 경우, 매우 높은 이방성을 나타낼 수 있다. "결정학적 식각"은 "결정 평면을 따라 이방성 식각"과 같은 의미이다.

그러나 유리와 같은 일부 비결정 재료의 경우, 이방성 방식으로 식각하는 독특한 방법이 있다.^[2] 다중 스트림 층류를 사용하여 유리 홈을 제조하는데, 중앙의 식각 용액은 비식각 용액에 의해 측면이 지지되고, 식각 용액과 접촉하는 영역은 주변의 비식각 용액에 의해 제한된다. 따라서 식각 방향은 주로 유리 표면에 수직이 된다. 주사 전자 현미경(SEM) 이미지는 기존의 종횡비(폭/높이=0.5) 이론적 한계를 깨고 2배 개선(폭/높이=1)을 보여준다.

실리콘용 이방성 습식 식각제는 여러 가지가 있으며, 모두 뜨거운 수성 부식성 물질이다. 예를 들어, 수산화 칼륨(KOH)은 <100> 결정 방향에서 <111> 방향보다 400배 더 높은 식각 속도 선택성을 나타낸다. EDP(에틸렌 디아민과 피로카테콜의 수성 용액)는 17배의 <100>/<111> 선택성을 나타내며, KOH처럼 이산화 규소를 식각하지 않고, 가볍게 도핑된 실리콘과 고도로 붕소 도핑된(p형) 실리콘 사이에서 높은 선택성을 나타낸다. 이미 CMOS 집적 회로가 포함된 웨이퍼에서 이러한 식각제를 사용하려면 회로를 보호해야 한다. KOH는 이동성 칼륨 이온을 이산화 규소로 유입할 수 있으며, EDP는 부식성이 매우 높고 발암 물질이므로 사용에 주의해야 한다. 테트라메틸암모늄 수산화물(TMAH)은 EDP보다 안전한 대안으로, 실리콘에서 {100} 평면과 {111} 평면 사이에서 37배의 선택성을 나타낸다.

질화 규소층의 구멍과 같은 마스크 재료의 사각형 구멍을 통해 (100) 실리콘 표면을 식각하면 평평한 경사진 {111} 방향의 측벽과 평평한 (100) 방향의 바닥을 가진 구멍이 생성된다. {111} 방향의 측벽은 웨이퍼 표면에 대해

::

\arctan\sqrt{2}=54.7^\circ

의 각도를 갖는다. 식각을 "완료될 때까지", 즉 평평한 바닥이 사라질 때까지 계속하면 구멍은 V자형 단면을 가진 트렌치가 된다. 원래 사각형이 완벽한 정사각형이었다면, 완료될 때까지 식각된 구멍은 피라미드 모양을 나타낸다.

마스크 재료 가장자리의 언더컷, ''δ''는 다음과 같이 주어진다.

::

\delta = \frac{\sqrt{6} D}{S}=\frac{\sqrt{6} R_{100}T}{R_{100}/R_{111}}=\sqrt{6}TR_{111}

여기서 ''R''_xxx는 방향의 식각 속도이고, ''T''는 식각 시간이며, ''D''는 식각 깊이이고, ''S''는 재료 및 식각제의 이방성이다.

식각제에 따라 이방성이 다르다. 다음은 실리콘에 대한 일반적인 이방성 식각제의 표이다.

식각제	작동 온도(°C)	R₁₀₀ (μm/min)	S=R₁₀₀/R₁₁₁	마스크 재료
에틸렌디아민 피로카테콜 (EDP)^[3]	110	0.47	17	이산화 규소 SiO₂, 질화 규소 Si₃N₄, 금 Au, 크롬 Cr, 은 Ag, 구리 Cu
수산화 칼륨/아이소프로필 알코올 (KOH/IPA)	50	1.0	400	Si₃N₄, SiO₂ (2.8nm/min으로 식각)
테트라메틸암모늄 수산화물 (TMAH)^[4]	80	0.6	37	Si₃N₄, SiO₂

다음은 일반적인 미세 가공 재료에 사용되는 에칭제를 나타낸 표이다.

일반적인 미세 가공 재료에 사용되는 에칭제
에칭할 재료	습식 에칭제	플라즈마 에칭제
알루미늄(Al)	80% 인산(H₃PO₄) + 5% 아세트산 + 5% 질산(HNO₃) + 10% 물(H₂O) 35°C–45°C^[5]	염소(Cl₂), 사염화 탄소(CCl₄), 사염화 규소(SiCl₄), 삼염화 붕소(BCl₃)^[6]
인듐 주석 산화물(ITO) (In₂O₃:SnO₂)	염산(HCl) + 질산 (HNO₃) + 물 (H₂O) (1:0.1:1) 40°C^[7]
크롬(Cr)

금(Au)
몰리브덴(Mo)		테트라플루오로메탄(CF₄)^[6]
유기 잔류물 및 포토레지스트	피라냐 용액: 황산(H₂SO₄) + 과산화 수소(H₂O₂)	산소(O₂) (회화)
백금(Pt)	왕수
실리콘(Si)
이산화 규소(SiO₂)		CF₄, SF₆, NF₃^[6]
질화 규소(Si₃N₄)		CF₄, SF₆, NF₃,^[6] CHF₃
탄탈륨(Ta)		CF₄^[6]
티타늄(Ti)	불산 (HF)^[5]	BCl₃^[9]
질화 티타늄(TiN)
텅스텐(W)

4. 2. 플라스마 에칭 가스

현대 초고밀도 집적 회로(VLSI) 공정에서는 습식 식각 대신 플라즈마 식각을 사용한다. 플라즈마 식각 장치는 플라즈마의 매개변수를 조정하여 여러 모드로 작동할 수 있는데, 일반적인 플라즈마 식각은 0.1~5 토르 사이에서 작동한다. (진공 공학에서 일반적으로 사용되는 이 압력 단위는 대략 133.3 파스칼과 같다.) 플라즈마는 웨이퍼 표면에서 반응하는, 중성 전하를 띤 고에너지 자유 라디칼을 생성한다. 중성 입자는 모든 각도에서 웨이퍼를 공격하므로 이 과정은 등방성이다.

플라즈마 식각은 등방성(패턴 표면에서 측면 언더컷 속도가 하향 식각 속도와 거의 동일)이거나 이방성(측면 언더컷 속도가 하향 식각 속도보다 작음)일 수 있다. 이러한 이방성은 심층 반응성 이온 식각(DRIE)에서 최대화된다. 플라즈마 식각에 사용되는 '이방성' 용어는 방향에 따라 달라지는 식각을 언급할 때 사용되는 동일한 용어와 혼동해서는 안 된다.

플라즈마의 소스 가스는 일반적으로 염소 또는 플루오린이 풍부한 작은 분자를 포함한다. 예를 들어, 사염화탄소(CCl₄)는 실리콘과 알루미늄을 식각하고, 트리플루오로메탄은 이산화 규소와 질화 규소를 식각한다. 산소를 포함하는 플라즈마는 포토레지스트를 산화("플라즈마 애싱")하여 제거를 용이하게 한다.

''이온 밀링'' 또는 ''스퍼터 식각''은 종종 10⁻⁴ 토르 (10 mPa)만큼 낮은 압력을 사용한다. 이는 Ar⁺과 같은 고에너지 불활성 기체 이온으로 웨이퍼를 충격하여 운동량을 전달, 기판에서 원자를 떨어뜨리는 방식이다. 식각은 한 방향에서 웨이퍼에 접근하는 이온에 의해 수행되므로 이 과정은 매우 이방성이다. 반면에 선택성이 떨어지는 경향이 있다. 반응성 이온 식각(RIE)은 스퍼터와 플라즈마 식각 사이의 중간 조건(10⁻³~10⁻¹ 토르 사이)에서 작동하며, 심층 반응성 이온 식각(DRIE)은 RIE 기술을 수정하여 깊고 좁은 구조를 생성한다.

일반적인 미세 가공 재료에 사용되는 플라즈마 에칭제
에칭 대상 재료	플라즈마 에칭제
알루미늄(Al)	Cl₂, CCl₄, SiCl₄, BCl₃^[6]
비소 갈륨(GaAs)	Cl₂, CCl₄, SiCl₄, BCl₃, CCl₂F₂
몰리브덴(Mo)	CF₄^[6]
유기 잔류물 및 포토레지스트	O₂ (회화)
실리콘(Si)
이산화규소(SiO₂)	CF₄, SF₆, NF₃^[6]
질화규소(Si₃N₄)	CF₄, SF₆, NF₃,^[6] CHF₃
탄탈(Ta)	CF₄^[6]
티타늄(Ti)	BCl₃^[9]
텅스텐(W)

5. 5축 레이저 에칭

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참조

_[1] 서적 Integrated circuit fabrication https://www.worldcat[...] 2021
_[2] 간행물 Laminar Flow used as "Liquid Etching Mask" in Wet Chemical Etching to Generate Glass Microstructures with an Improved Aspect Ratio
_[3] 논문 A Water-Amine-Complexing Agent System for Etching Silicon
_[4] 논문 Surface morphology of anisotropically etched single-crystal silicon
_[5] 서적 Silicon Processing for the VLSI Era: Volume 1 - Process Technology Lattice Press
_[6] 서적 Silicon Processing for the VLSI Era: Volume 1 - Process Technology Lattice Press
_[7] 서적 Liquid Crystals: Applications and Uses vol.1 World Scientific
_[8] 서적 CRC Handbook of Metal Etchants https://archive.org/[...] CRC-Press
_[9] 서적 Etching in Microsystem Technology John Wiley & Son Ltd
_[10] 간행물 Laminar Flow used as "Liquid Etching Mask" in Wet Chemical Etching to Generate Glass Microstructures with an Improved Aspect Ratio
_[11] 논문 A Water-Amine-Complexing Agent System for Etching Silicon
_[12] 논문 Surface morphology of anisotropically etched single-crystal silicon
_[13] 서적 Silicon Processing for the VLSI Era: Volume 1 - Process Technology Lattice Press
_[14] 서적 Silicon Processing for the VLSI Era: Volume 1 - Process Technology Lattice Press
_[15] 서적 Liquid Crystals: Applications and Uses vol.1 World Scientific
_[16] 서적 CRC Handbook of Metal Etchants
_[17] 서적 Etching in Microsystem Technology John Wiley & Son Ltd
_[18] 웹사이트 ５軸レーザー彫刻機 https://www.nihon-et[...] 2022-04-25

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