초록 |
본 연구에서는 불화탄소 플라즈마 식각시 바닥면으로부터 방출된 입자가 벽면특성에 미치는 영향에 대하여 CF4, CHF3, C4F8 가스를 사용하여 알아보았다. 마이크로 패턴을 확대하여 모사하기 위해 패러데이 상자를 사용하였으며 바닥면으로부터 방출된 입자에 의한 재증착 현상을 관찰하기 위해 고안된 계단 모양의 식각 기판을 사용하였다. 식각가스 종류에 관계없이 바닥면으로부터 이온에 의해 스퍼터링된 입자들은 벽면에 재증착하여 벽면고분자막의 형성을 유도하였다. 재증착의 영향을 받지 않는 sidewall의 경우, F 라디칼의 농도가 큰 CF4 의 경우에는 식각이 일어났지만 F 농도가 작은 CHF3, C4F8 의 경우에는 고분자막의 증착이 일어났다. 재증착의 영향을 받는 Sidewall 표면에 형성된 벽면고분자막의 두께는 CF2 라디칼의 농도에 의해 결정되었으며 바닥면의 식각속도는 F/CF2 농도비와 대략적으로 일치하였다. C:F 비율이 큰 식각 가스일수록 바닥면의 벽면고분자막의 형성에 있어서의 재증착의 영향이 작았으며, 벽면의 표면거칠기는 벽면고분자막의 두께가 아닌, 바닥면으로부터 스퍼터링된 입자의 재증착에 의해 결정되었다. 이와 같은 입자의 재증착 현상은 고분자막 아래에 존재하는 실리콘 산화막의 식각을 줄여주었고, CHF3의 경우에는 H effect에 의하여 벽면 실리콘 산화막의 식각은 일어나지 않았다. |