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고밀도 플라즈마를 이용한 PZT용 Pt/RuO$_{2}$ 이중박막의 식각
이종근,박세근,Lee, Jong-Geun,Park, Se-Geun 대한전자공학회 2000 電子工學會論文誌-SD (Semiconductor and devices) Vol.37 No.3
나선형태의 평면 안테나를 갖는 유도결합형 플라즈마를 이용하여 PZT용 Pt/RuO/sub 2/ 전극을 건식식각하였다. 누설전류 억제특성이 우수한 Pt와 건식식각이 용이한 RuO/sub 2/ 박막의 장점을 동시에 이용하기 위하여 PZT의 하부전극으로 Pt/RuO/sub 2/의 2중층을 시도하였다. 우선 Pt와 RuO/sub 2/ 박막 각각에 대하여 플라즈마의 여러 조건에 따라 식각율과 선택비를 조사하였다. 조사된 공정기체는 O/sub 2/ 와 Cl/sub 2/ 의 혼합기체이며, 패터닝을 위해 사용한 마스크재료는 SiO/sub 2/ 산화막이었다. Cl/sub 2/ 의 함량이 증가함에 따라 Pt의 식각율은 점점 증가하지만, RuO/sub 2/의 경우에는 Cl/sub 2/의 함량이 처음 10% 정도가지 증가할 때에는 RuO/sub 2/의 식각율이 급격히 증가하지만 더 이상의 Cl/sub 2/ 함량에서는 식각율이 점차 감소하였다. Pt/RuO/sub 2/의 2중층을 동시에 식각하기 위한 최적의 기체혼합비를 구하였으며, 0.5 마이크론급의 미세패터닝을 시도하였다. Inductively coupled plasma (ICP) excited by a spiral planar antenna is used to etch elctrodes for PZT capacitors. Pt/RuO$_{2}$ bilayers are tested as bottom electrodes for PZT capacitors in order to utilize better leakage characteristics of Pt and easy etch characteristics of RuO$_{2}$ at the same time. The etch rates and selectivities to SiO$_{2}$ hard mask have been measured for each of Pt and RuO$_{2}$ in terms of various plasma conditions. As Cl$_{2}$ ratio increases in $O_{2}$/Cl$_{2}$ mixture, the etch rate of Pt increases while that of RuO$_{2}$ reaches the highest near 10 % of Cl$_{2}$. Optimum gas mixture ratio has been determined for etching Pt and RuO$_{2}$ bilayers sequentially, and sub-half micron patterning is demonstrated.
고밀도 산소 플라즈마를 이용한 감광제 제거공정에 관한 연구
정형섭,이종근,박세근,양재균,Jung, Hyoung-Sup,Lee, Jong-Geun,Park, Se-Geun,Yang, Jae-Kyun 한국전기전자재료학회 1998 전기전자재료학회논문지 Vol.11 No.2
A helical inductively coupled plasma asher, which produces low energy and high density plasma, has been built and investigated for photoresist stripping process. Oxygen ion density in the order of $10^{11}/cm^3$ is measured by Langmuir probe, and higher oxygen radical density is observed by Optical Emission Spectrometer. As RF source power is increased, the plasma density and thus photoresist stripping rate are increased. Independent RF bias power to the wafer stage provides a dc bias to the wafer and an ability to add the ion assisted reaction. At 1 KW of the source power, the coupling mechanism of the RF power to the plasma is changed from the inductive mode to the capacitive one at about 1 Torr. This change causes the plasma density and ashing rate decreases abruptly. The critical pressure of the mode change becomes larger with larger RF power.