플라즈마 발생방법에 따른 실리콘 산화막의 원자층 식각 공정 특성 연구
저자
발행사항
서울 : 성균관대학교 일반대학원, 2019
학위논문사항
학위논문(석사)-- 성균관대학교 일반대학원 : 반도체디스플레이공학과 2019. 2
발행연도
2019
작성언어
한국어
주제어
발행국(도시)
서울
기타서명
Plasma atomic layer etching of silicon dioxide layers in different plasma operation modes
형태사항
iv, 47 p. 삽화, 표 ; 30 cm
일반주기명
지도교수: 채희엽
참고문헌 : p. 45
UCI식별코드
I804:11040-000000150691
DOI식별코드
소장기관
본 논문은 미세 pattern 형성을 위한 Atomic Layer Etching(ALE) 공정에서 Plasma 발생방법에 따른 식각 특성을 연구하여 ALE process에 맞는 plasma reactor의 선정 및 Plasma mode 확인에 목적이 있다. 또한 Self-limited etching이 가지는 기술적인 한계인 느린 Process time를 극복하는 방법도 찾고자 한다. ALE는 Fluorination, Purge, Etching, Purge로 구성되어 있고 Purge step은 공정 parameter의 변화 없이 Pumping만 진행하여 공정 특성에 영향을 미치지 않아 Fluorination step과 Etching step에 대한 연구를 진행한다.
우리는 ALE가 미세 pattern 형성에 적합한지 확인하고자 종래의 Etching 기술인 Reactive Ion Etch(RIE)과 Etch Rate(E/R)을 비교하였다. 그리고 본 실험의 목적인 Plasma mode 비교를 명확하게 진행하기 위해 Power를 제외한 공정 변수인 Process time과 Pressure에 대하여 Fluorination과 Etching step에서 최적 condition을 확보하는 기초 평가를 실시하였다. 이후 확보된 기초 조건을 기반으로 하여 Source power, Bias power를 바꾸면서 Plasma 발생 조건에 따라 조사를 하였다. Fluorination step에서는 Fluorocarbon의 증착 속도와 XPS 분석을 통한 FC layer의 구성 성분에 대하여 측정하였고 Etching step에서는 식각 속도와 AFM을 통한 Roughness 차이를 측정하여 비교 분석하였다. 증착 속도와 연관된 Plasma density, 식각 속도와 관련된 Ion density의 측정은 floating harmonic probe를 통해 분석 되었다.
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