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CHF₃ / C₂F6 플라즈마에 의한 실리콘 표면 잔류막의 특성
권광호(K.-H. Kwon),박형호(H.-H. Park),이수민(S. M. Lee),강성준(S. J. Kang),권오준(O.-J. Kwon),김보우(B.W. Kim),성영권(Y.-K. Sung) 한국진공학회(ASCT) 1992 Applied Science and Convergence Technology Vol.1 No.1
실리콘을 CHF₃/C₂F_6 가스 플라즈마를 이용하여 식각하면 실리콘위에 탄소, 불소 및 산소로 이루어진 잔류막이 형성된다. 이 잔류막을 XPS로 분석한 결과 탄소는 C-Si, C-Si, C-C/H, C-CF_x(x≤3), C-F, C-F₂, C-F₃ 결합을 하고 있으며, 불소는 F-Si, F-C 및 F-O 결합으로 이루어져 있음을 알았다. 한편 산소는 O-Si 및 O-F 결합으로, 실리콘은 Si-Si, Si-C 및 Si-O 결합상태를 나타낸다. 잔류막의 수직분포 연구를 통하여 Si-O 및 Si-C 결합이 탄소와 불소의 결합층 아래에 존재하고, 잔류막의 표면부에 F-O 결합이 분포함을 알았다. 또한 건식식각 변수가 잔류막 형성에 미치는 영향이 조사되었으며 CHF₃/C₂F_6 가스 유량비, RF power 벚 압력 등이 잔류막의 두께, 조성비 및 잔류막의 결합상태에 영향을 미침을 알 수 있었다. Si surfaces exposed to CHF₃/C₂F_6 gas plasmas in reactive ion etching (RIE) have been characterized by X-ray photoelectron spectroscopy (XPS). CHF₃/C₂F_6 gas plasma exposure of Si surface leads to the deposition of residual film containing carbon and fluorine. The narrow scan spectra of C 1s show various bonding states of carbon as C-Si, C-Si, C-C/H, C-CF_x(x≤3), C-F, C-F₂, and C-F₃. The chemical bonding states of fluorine are described with F-Si, F-C, and F-O. And the oxygen and silicon are also detected. The effects of parameters for reactive ion etching as CHF₃/C₂F_6 gas ratio, RF power, and pressure are investigated.
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