• Journal of Surface Science and Engineering
• /
• v.48 no.3
• /
• pp.126-130
• /
• 2015

A high-pressure depletion method using plasma chemical vapor deposition (CVD) is often used to deposit hydrogenated microcrystalline silicon (${\mu}c-Si:H$) films of a low defect density at a high deposition rate. To understand proper deposition conditions of ${\mu}c-Si:H$ films for a high-pressure depletion method, Si films were deposited in a combinatorial way using a multi-hollow discharge plasma CVD method. In this paper the substrate temperature dependence of ${\mu}c-Si:H$ film properties are demonstrated. The higher substrate temperature brings about the higher deposition rate, and the process window of device quality ${\mu}c-Si:H$ films becomes wider until $200^{\circ}C$. This is attributed to competitive reactions between Si etching by H atoms and Si deposition.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
• /
• 2008.11a
• /
• pp.41-42
• /
• 2008

본 논문에서는 As-doped ZnO 박막의 플라즈마 식각 특성 및 메커니즘에 관하여 실험을 수행 하였다. As-doped ZnO 박막 식각 실험은 유도 결합 플라즈마 식각 장비(inductively coupled plasma;ICP)와 $BCl_3$/Ar 플라즈마에 첨가된 $Cl_2$가스의 비, RF 전력, DC bias voltage, 공정 압력에 대한 식각 속도의 변화를 관찰 하였다. $BCl_3$/Ar 플라즈마에 $Cl_2$ 가스 첨가량 6 sccm 까지는 증가하지만 그 이후 $Cl_2$ 가스의 첨가량이 증가할 때 식각속도가 감소하였다. 이는 플라즈마 내에서 Cl 라디칼의 밀도가 증가함에 따라서 $Ar^+$의 에너지가 감소와 비휘발성 식각 부산물의 증가에 의하여 효과적인 물리적 식각이 이루어 지지 못한 것으로 판단된다. OES를 이용하여 플라즈마 내에서 라디칼들의 빛의 세기를 측정하였고, 식각 후 As-type ZnO 박막 표면에서의 화학적 결합을 보기위해 XPS 분석을 실행하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
• /
• 1993.07b
• /
• pp.1183-1185
• /
• 1993

The plasma polymerized thin film of MMA+Sty was prepared using a capacitively coupled gas-flow-type reactor. This thin films were also delincated by the electron-beam apparatus with an acceleration voltage 30KV, and the pattern in the resist was developed with the gas-flow-type reactor using an argon as an etchant. The effect of discharge power on groth rate and etching rate of the thin film were studied. The molacular structure of the resist was investigated by ESCA and FT-IR.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
• /
• 2007.11a
• /
• pp.132-133
• /
• 2007

반도체 소자의 제조 공정 기술이 발전하고 초고집적화가 됨에 따라 소자 선폭도 급속하게 감소하였다. 이로 인하여 기존의 식각 공정에서 식각 후 남은 잔여 Photoresist residue는 소자 생산에 큰 영향이 없었으나 현재 이러한 잔여물은 초고집적 소자에 치명적인 문제를 발생시킬 수 있다. 본 실험에서는 세정액 분자에 플라즈마 충격을 가하여 세정액을 활성화함으로써 기존의 세정액과의 세정능력을 비교 분석하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
• /
• 2007.06a
• /
• pp.83-84
• /
• 2007

$BCl_3$/Ar ICP 플라즈마를 이용한 $ZrO_2$ 박막의 식각 메카니즘이 실험 결과와 모델링을 통해 연구되었다. Ar 가스의 증가에 따라, $ZrO_2$의 식각 속도는 선형 변화의 경향을 보이지 않았고, Ar의 약 30% - 35%에서 41.4nm/min의 최대의 속도를 나타내었다. Langmuir probe 측정과 plasma 모델링 결과로부터, $BCl_3$/Ar 가스 혼합비가 플라즈마 파라미터와 active species의 형성에 큰 영향을 미침을 확인하였다. 한편 surface kinetics 모델링 결과로부터, $ZrO_2$의 식각 속도는 ion-assisted chemical reaction mechanism 에 의해 결정됨을 확인하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
• /
• 2009.10a
• /
• pp.221-222
• /
• 2009

유도결합 플라즈마 (Inductively Coupled Plasma) 장비를 이용하여 각종 공정조건들에 따른 $TiO_2$의 식각 특성을 연구하였다. $BCl_3$/Ar 가스의 혼합비, 공정 압력 등을 공정 변수들로 정하였다. 공정 변수가 가스 혼합비일 경우 $BCl_3$ 가스의 비율이 25 % 일 경우 높은 식각률을 보였다. 또한 X-ray photoelectron spectroscopy를 이용하여 분석한 결과, $TiO_2$의 식각 메커니즘은 화학적인 영향보다는 물리적인 영향을 더 많이 받는다.

• Journal of the Semiconductor & Display Technology
• /
• v.20 no.3
• /
• pp.27-31
• /
• 2021

VI probe, which is one of various in-situ plasma monitoring sensor, is frequently used for in-situ process monitoring in mass production environment. In this paper, we correlated the plasma etch results with VI probe data with the small amount of gas flow rate changes to propose usefulness of the VI probe in real-time process monitoring. Several different sized contact holes were employed for the etch experiment, and the etched profiles were measured by scanning electron microscope (SEM). Although the shape of etched hole did not show satisfactory relationship with VI probe data, the chamber status changed along the incremental/decremental modification of the amount of gas flow was successfully observed in terms of impedance monitoring.

• Journal of the Korean Vacuum Society
• /
• v.4 no.S1
• /
• pp.130-137
• /
• 1995

Deopsition of thermal quality SiO2 using a high density plasma ECR CVD process has been demonstrated to give void and seam free gap fill of high aspect ratio metallization structures with a simple oxygen-silane chemistry. This is achieved by continuous sputter etching of the film during the deposition process. A two-step process is utilized to deposit a composite layer for higher manufacturing efficiency. The first step, which has a deposition rate of approximately 0.5 $\mu$m/min., is used to provide complete gap fill between the metal lines. The second step, which has a deposition rate of up to 1.5 $\mu$m/min., is used to deposit a total thickness of 2.0$\mu$m for the intermetal dielectric film. The topography of this composite film is very compatible with subsequent chemicl mechanical polishing(CMP) planarization processing.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
• /
• 2015.08a
• /
• pp.177.1-177.1
• /
• 2015

플라즈마 건식 식각공정은 반도체 공정에 있어 증착 및 세정 공정과 함께 중요한 공정중 하나이다. 기존 연구에서는 높은 식각 속도, 종횡비, 대면적에 대한 균일도 증가를 위하여 플라즈마 이온 밀도의 증가와 전자 온도를 감소시키기 위한 노력을 하고 있으며 플라즈마 식각분석 연구에서는 분광학 분석 기법을 활용하여 플라즈마에 의하여 활성화된 식각 가스와 박막 표면의 반응 메커니즘 연구가 진행 중에 있다. 그러나 지금까지의 플라즈마 식각연구에서는 플라즈마 식각 공정에서 발생되는 박막의 damage에 대한 연구는 전무하다. 본 연구에서는 플라즈마 식각과정에서 발생되는 박막 표면의 damage 연구를 위하여 Nano-indenter에 의한 분석 기법을 제시하였다. Nano-indentation 기법은 박막 표면을 indenter tip으로 직접 인가하여 박막 표면의 기계적 특성을 분석하고 이를 통하여 플라즈마에 의한 박막 표면의 물성 변화를 정량적으로 측정한다. 실험에서 플라즈마 소스는 Adaptively Coupled Plasma (ACP)를 사용하였고 식각 가스로는 HBr 가스를 주로 사용하였으며, 플라즈마 소스 파워는 1000 W로 고정 하였다. 연구 결과에 의하면 식각공정 챔버 내 압력이 5, 10, 15 및 20 mTorr로 증가함에 따라 TEOS SiO2 박막의 강도가 7.76, 8.55, 8.88 및 6.29 GPa로 변화되는 것을 측정하였고 bias power에 따라서도 다르게 측정됨을 확인하였다. 이 결과를 통하여 Nano-indentation 분석 기법을 활용하여 TEOS SiO2 박막의 식각공정의 변화에 따른 강도변화를 측정함으로써 플라즈마에 의한 박막 표면의 damage를 정량적으로 측정 가능함을 확인하였다.

• Journal of the Korean Vacuum Society
• /
• v.6 no.3
• /
• pp.287-292
• /
• 1997

This study was tried to form the silica waveguide using high density plasma. Plasma characteristics have been investigated as a function of etch parameters using a single Langmuir probe and optical emission spectroscopy(OES). As etch parameters, $CF_4/CHF_3$ ratio, bias power, and source power were chosen as main variables. The oxide etch characteristics of inductively coupled plasma(ICP) dry etcher such as the etch rate, etch profile, and surface roughness were investigated s a function of etch parameters. On the basis of these results, the core pattern of the wave guide composed of $SiO_2-P_2O_5$ was formed. It was confirmed that the etch rate of $SiO_2-P_2O_5$ core layer was 380 nm/min and the aluminum selectivity to oxide, that is, mask layer was approximately 30:1. The SEM images showed vertical etched profiles and minimal loss of pattern width.