Особенности согласования нижнего электрода с высокочастотным генератором смещения при реактивно-ионном травлении массивных подложек
ФНИЦ «Кристаллография и фотоника» РАН, госзадание, № 007-ГЗ/43363/26
НПО «Государственный институт прикладной оптики», договор о НИР, 08/2017
Полетаев С.Д.1,2, Любимов А.И.3
1Институт систем обработки изображений РАН, Самара, Россия
2Самарский национальный исследовательский университет им. академика С.П. Королева, Самара, Россия
3Государственный институт прикладной оптики, Казань, Россия
Email: sergpolet@gmail.com, las126@yandex.ru
Поступила в редакцию: 18 сентября 2020 г.
В окончательной редакции: 5 ноября 2020 г.
Принята к печати: 18 ноября 2020 г.
Выставление онлайн: 15 декабря 2020 г.
Представлены теоретические и экспериментальные результаты по реактивно-ионному травлению массивных подложек во фреоне-14 с высокочастотным (ВЧ) смещением на нижнем электроде. Предложена гипотеза, согласно которой крупногабаритная подложка нарушает согласование нижнего электрода с ВЧ генератором за счет внесения дополнительной реактивной составляющей в импеданс нижнего электрода. Проведено численное моделирование реактивно-ионного травления с подложками различных габаритов в среде CF4. Результаты моделирования показали значительный рост реактивной составляющей ВЧ мощности на нижнем электроде, если диаметр подложки превышает 50% диаметра нижнего электрода, что согласуется с предложенной гипотезой. Экспериментально показано, что при травлении массивных подложек нарушается согласование нижнего электрода с ВЧ генератором. Разработана специальная конструкция подложкодержателя для массивных подложек. Показано, что такой подложкодержатель существенно улучшает согласование ВЧ генератора с нижним электродом, особенно при добавлении в плазмообразующую смесь аргона в количестве 0.3-0.9 l/h. Ключевые слова: дифракционный микрорельеф, реактивно-ионное травление, метод конечных элементов, импеданс, подложкодержатель, высокочастотный индукционный разряд, нижний электрод, реактивная мощность.
- N.L. Kazanskiy, G.V. Uspleniev, A.V. Volkov. Proceedings of SPIE, 4316, 193 (2000). DOI: 10.1117/12.407678
- P.A. Hilton, D. Lloyd, J.R. Tyrer. J. Laser. Appl., 28 (1), 012014-1 (2016). DOI: 10.2351/1.4938279
- С.Р. Абульханов, Н.Л. Казанский, Л.Л. Досколович, О.Ю. Казакова. СТИН, 9, 22 (2011)
- Z. Huang, N. Geyer, P. Werner, J. de Boor, U. Gosele. Adv. Mater., 23, 285 (2011). DOI: 10.1063/1.4817424
- Ю.П. Райзер, М.Н. Шнейдер, Н.А. Яценко. Высокочастотный емкостный разряд (Наука, М., 1995)
- Б.С. Данилин, В.Ю. Киреев. Применение низкотемпературной плазмы для травления и очистки материалов (Энергоатомиздат, М., 1987)
- V.M. Donnellya, A. Kornblit. J. Vac. Sci. Technol., 31 (5), 050825-1 (2013). DOI: 10.1116/1.4819316
- C.C. Welch, D.L. Olynick, Z. Liu, A. Holmberg, C. Peroz, A.P.G. Robinson, M.D. Henry, A. Scherer, T. Mollenhauer, V. Genova, K.T.Ng. Doris. Proc. of SPIE, 8700 (870002), 870002-1 (2012). DOI: 10.1117/12.2017609
- Ю.П. Райзер. Физика газового разряда (Наука, М., 1987)
- Р.В. Хемминг. Численные методы для научных работников и инженеров (Наука, М., 1972)
- В.И. Егоров. Применение ЭВМ для решения задач теплопроводности. Учебное пособие (СПб ГУ ИТМО, СПб, 2006)
- И.С. Григорьев, Е.З. Мейлихов (ред.). Физические величины: Справочник (Энергоатомиздат, М., 1991)
- Г.Ф. Ивановский, В.И. Петров. Ионно-плазменная обработка материалов (Радио и связь, М., 1986)
- Э.Х. Исакаев, О.А. Синкевич, В.Б. Мордынский, А.С. Тюфтяев, А.Г. Хачатурова. Физика и xимия обработки материалов, 2, 25 (2011)
- Ф.П. Гросу, А.М. Болога, М.К. Болога, О.В. Моторин. Электронная обработка материалов, 51 (5), 45 (2015)
- А.Ю. Данилов, О.А. Королев, В.Я. Первушин, Д.Е. Синицын. Патент SU1061196A. H01L 21/68
- E.R. Parker, B.E. Thibeault, M.F. Aimi, M.P. Rao, N.C. Mac Donald. J. Electrochem. Soc., 152 (10), 675 (2005)
Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.
Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.