Введение
ГЛАВА 1. Механизмы образования и гибели активных частиц и закономерности плазменного травления материалов в хлорсодержащих газах 13
1.1. Газоразрядная плазма: основные понятия и свойства. Место и роль галогенсодержащей газоразрядной плазмы в технологии микроэлектроники 13
1.2. Закономерности образования и гибели активных частиц в плазме СІ2 и НС1. Массовый состав газовой фазы разряда 18
1.2.1. Плазма С12 19
1.2.2. Плазма НС1 37
1.3. Плазма бинарных смесей СЬ и НС1 с инертными и молекулярными газами. Физико-химические параметры плазмы и особенности диссоциации молекул 39
1.4. Гетерогенные процессы травления в условиях ННГП: основные понятия и подходы к анализу 45
1.5. Закономерности и особенности плазменного травления материалов в СІ2, НС1 и их смесях с инертными и молекулярными газами 52
1.6. Заключение 59
ГЛАВА 2. Методические вопросы исследования параметров плаз мы и гетерогенных плазменных процессов 62
2.1. Общая характеристика экспериментальных установок и оборудования 62
2.1.1. Экспериментальная установка и оборудование для исследования параметров плазмы и процессов травления в условиях тлеющего разряда постоянного тока 62
2.1.2. Экспериментальная установка и оборудование для исследования параметров плазмы и процессов травления в условиях индукционного ВЧ - разряда 65
2.2. Получение газов и приготовление газовых смесей 66
2.3. Определение температуры нейтральных невозбужденных частиц 69
2.4. Определение приведенной напряженности электрического поля
2.5. Измерение концентраций нейтральных невозбужденных частиц
2.5.1. Абсорбционная спектроскопия
2.5.2. Эмиссионная спектроскопия
2.6. Измерение плотности потока положительных ионов на стенку реактора
2.7. Объекты исследования и измерение скоростей травления
2.8. Зондовые измерения параметров плазмы
2.9. Моделирование плазмы
2.10. Погрешности экспериментов и расчетов
ГЛАВА 3. Параметры плазмы и закономерности образования гибели активных частиц при разряде в хлоре
3.1. Кинетическая схема процессов и выбор сечений для расчетов ФРЭЭ
3.2. Результаты экспериментального исследования ННГП в хлоре. Электрофизические параметры плазмы
3.3. Кинетика образования и гибели нейтральных частиц. Стационарный массовый состав нейтральной компоненты газовой фазы
3.4. Кинетика образования и гибели заряженных частиц. Массовый состав ионной компоненты газовой фазы
3.5. Излучение разряда в хлоре
3.6. Потоки активных частиц на поверхность и механизмы травления в хлорной плазме
3.7. Заключение
ГЛАВА 4. Параметры плазмы и закономерности образования гибели активных частиц при разряде в хлороводороде
4.1. Кинетическая схема и набор сечений элементарных процессов для моделирования разряда в НС1
4.2. Баланс нейтральных и заряженных частиц при разряде в НС1. Электрофизические параметры плазмы
4.3. Кинетика образования и гибели нейтральных частиц. Массовый состав нейтральной компоненты газовой фазы разряда
4.4. Кинетика образования и гибели заряженных частиц. Маесовый состав ионной компоненты плазмы 183
4.5, Спектр излучения разряда в НС1 189
4.6. Заключение 198
ГЛАВА 5- Механизмы образования и гибели активных частиц в плазме смесей хлора с Аг, N2, Н2 и ( 201
5.1. Баланс нейтральных и заряженных частиц. Общий подход к описанию и анализу кинетики плазмохимических процессов в смесях: 201
5.2. Результаты экспериментального исследования плазмы бинарных смесей хлора с Ar, N2, Н2 и ( 205
5.3. Электрофизические и кинетические параметры плазмы в смеси хлор-аргон 209
5.4. Электрофизические и кинетические параметры плазмы в смеси хлор-азот 229
5.5. Электрофизические и кинетические параметры плазмы в смеси хлор-кислород 242
5.6. Электрофизические и кинетические параметры плазмы в смеси хлор-водород 260
5.7. Анализ возможных механизмов влияния начального со става смеси на скорость травления 275
5.8. Заключение 286
ГЛАВА 6. Кинетика и механизмы травления Си, GaAs и Si в плазме хлора и его смесей с Аг, 02, N2 и Н2 288
6.1. Кинетика и механизмы травления Си в плазме Cl2, НС1 и в смеси С12/Аг 289
6.2. Кинетика и механизмы травления GaAs в плазме хлора и в смесях CiyAr, Cl2/N2, С12/02 и Cl2/H2 311
6.3. Кинетика и механизмы травления монокристаллического кремния в плазме С12 и в смеси С12/Аг 326
6.4. Закономерности и особенности травления некоторых материалов в условиях индукционного ВЧ-разряда низкого давления 335
6.5. Заключение. Анализ механизмов влияния начального состава смеси на скорость травления 342
Основные результаты и выводы 345
Литература
