ПАРАМЕТРЫ И СОСТАВ ПЛАЗМЫ В СМЕСИ CF4/O2/Ar
Аннотация
Для цитирования:
Ефремов А.М., Квон К.-Х. Параметры и состав плазмы в смеси CF4/O2/Ar. Изв. вузов. Химияихим. технология. 2017. Т. 60. Вып. 1. С. 50-55.
Изучено влияние соотношения концентраций O2/Ar в смеси CF4/O2/Ar на параметры плазмы и потоки активных частиц, определяющие кинетику сухого травления в данной системе. Исследования проводились с использованием совокупности методов диагностики и моделирования плазмы. Было найдено, что замещение аргона на кислород при постоянном содержании CF4 в плазмообразующей смеси не приводит к немонотонным изменениям концентрации атомов F, как это неоднократно сообщалось для бинарных смесей CF4/O2. Подробно рассмотрен механизм данного явления и его возможное влияние на кинетику травления и плазменной полимеризации.
Литература
Rossnagel S.M., Cuomo J.J., Westwood W.D. Handbook of plasma processing technology. Noyes Publications, Park Ridge. 1990. 338 p.
Rooth J.R. Industrial Plasma Engineering. Philadelphia: IOP Publishing LTD. 1995. 620 p. DOI: 10.1201/9781420050868.
Roosmalen A.J., Baggerman J.A.G., Brader S.J.H. Dry etching for VLSI. New-York: Plenum Press. 1991. 490 p. DOI: 10.1007/978-1-4899-2566-4.
Wolf S., Tauber R.N. Silicon Processing for the VLSI Era. Volume 1. Process Technology. New York: Lattice Press. 2000. 416 p.
Kimura T., Noto M. Experimental study and global model of inductively coupled CF4/O2 discharges. J. Appl. Phys. 2006. V. 100. P. 063303. DOI: 10.1063/1.2345461.
Plumb I.C., Ryan K.R. A model of chemical processes occurring in CF4/O2 discharges used for plasma etching. Plasma Chem. Plasma Proc. 1986. V. 6. P. 205-230. DOI: 10.1007/BF00575129.
Venkatesan S.P., Trachtenberg I., Edgar T.F. Modeling of silicon etching CF4/O2 and CF4/H2 plasmas. J. Electrochem. Soc. 1990. V. 137. N 7. P. 2280–2290. DOI: 10.1149/1.2086928.
Schoenborn P., Patrick R., Baltes H.P. Numerical simulation of a CF4/O2 plasma and correlation with spectroscopic and etch rate data. J. Electrochem. Soc. 1989. V. 136. N 1. P. 199–205. DOI: 10.1149/1.2096585.
Kim M., Min N.-K., Efremov A., Lee H.W., Park C.-S., Kwon K.-H. Model-based analysis of the silica glass film etch mechanism in CF4/O2 inductively coupled plasma. J. Mater. Sci.: Mater. Electron. 2008. V. 19. P. 957-964. DOI: 10.1007/s10854-007-9425-z.
Kwon K.-H., Efremov A., Kim M., Min N.K., Jeong J., Kim K. Model-Based Analysis of Plasma Parameters and Active Species Kinetics in Cl2/X (X=Ar, He, N2) Inductively Coupled Plasmas. J. Electrochem. Soc. 2008. V. 155. P. D777-D782.
Kwon K.-H., Efremov A., Kim M., Min N.K., Jeong J., Kim K. A model-based analysis of plasma parameters and composition in HBr/X (X=Ar, He, N2) inductively coupled plasmas. J. Electrochem. Soc. 2010. V. 157. P. H574-H579. DOI: 10.1149/1.3362943.
Johnson E.O., Malter L. A floating double probe method for measurements in gas discharges. Phys. Rev. 1950. V. 80. P. 58-70. DOI: 10.1103/PhysRev.80.58.
Sugavara M. Plasma etching: Fundamentals and applications. New York: Oxford University Press. 1998. 469 p.
Lim N., Efremov A., Yeom G.Y., Kwon K.-H. On the etching characteristics and mechanisms of HfO2 thin films in CF4/O2/Ar and CHF3/O2/Ar plasma for nano-devices. J. Nanosci. Nanotechnol. 2014. V. 14. N 12. P. 9670-9679. DOI: 10.1166/jnn.2014.10171.
Lee J., Efremov A., Lee J., Yeom G.Y., Kwon K.-H. Silicon surface modification using C4F8+O2 plasma for nano-imprint lithogra-phy. J. Nanosci. Nanotechnol. 2015. V. 15. N 11. P. 8749-8755. DOI: 10.1166/jnn.2015.11511.
Bose D., Rauf S., Hash D.B., Govindan T.R., Meyyappan M. Monte Carlo sensitivity analysis of CF2 and CF radical densities in a c-C4F8 plasma. J. Vac. Sci. Technol. A. 2004. V. 22. P. 2290-2298. DOI: 10.1116/1.1795826.
Jin W., Vitale S.A., Sawin H.H. Plasma-surface kinetics and simulation of feature profile evolution in Cl2+HBr etching of polysili-con. J. Vac. Sci. Technol. A. 2002. V. 20. P. 2106-2118. DOI: 10.1116/1.1517993.
Gray D.C., Tepermeister I., Sawin H.H. Phenomenological modeling of ion enhanced surface kinetics in fluorine-based plasma etching. J. Vac. Sci. Technol. B. 1993. V. 11. P. 1243-1257. DOI: 10.1116/1.586925.
