Q&A
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CF4/Ar 을 활용한 Si/SiO2 에칭에 관한 질문입니다. [식각 교재 참고]
COMSOL을 사용하여 CF4/Ar 플라즈마를 연구하던 도중 관련 논문을 읽었는데 다음과 같은 내용이 있었습니다.
논문 제목: 유체시뮬레이션을 통한 Ar/CF4 자화유도결합 플라즈마의 특성 연구
"SiO2와 달리 Si 식각과정에서 탄소가 식각에 참여할 수 없기 때문에 표면에 탄소 또는 불화탄소 계열 의 화학종들이 누적되려는 경향이 있다. 이는 식각 선택도를 얻 는 중요한 채널이 된다. 선택도를 증가시키기 위해서는 플라즈마 체적내의 불소 농도를 탄소 또는 불화탄소 계열의 중성 입자에 비해 감소시킬 필요가 있다[20]. 따라서 자화유도결합 플라즈마 는 탄소의 증가율이 불소의 증가율보다 높아 실리콘 식각 시 선 택도를 높일 수 있을 것으로 보여 진다."
위 내용에서 궁금한점이 3가지 있습니다.
1. SiO2와 달리 Si 식각과정에서는 탄소가 식각에 참여할 수 없기 때문에 라고 되어있는데 SiO2 식각에는 C가 참여할 수 있나요??
2. Si 표면에 탄소 및 불화탄소 화학종이 누적되면 식각 선택도가 중요한 이유가 무엇인가요?
3. 제가 이해한 내용은 "Si/SiO2 시각 시 Si 표면에는 탄소와 불화탄소 화학종에 의해 표면이 보호되어 F의 식각으로부터 보호, SiO2는 F에 의해 식각되어 선택비가 좋아진다" 라고 이해했는데 제가 이해한 내용이 맞나요??
시간 내어 읽어주셔서 감사합니다.
관련 내용은 식각 교재에서 쉽게 찾을 수 있는 내용이니 식각 관련 교재를 참고하시면 좋겠군요. 시뮬레이션에 필요한 기반 지식을 쌓을 기회이니 놓치지 마시고요. 고전적으로 많이 보는 식각 관련 교재는 Manos/ Flamm 이 정리한 Plasma Etching - An introduction (Academic Press, 1989 NY) 추천합니다. Libermnan 의 Principles of Plasma Discharges and Material Processing 도 반드시 참고히고요. 플라즈마 환경에서 발생하는 재료 표면 현상입니다.