環状磁場閉じ込めプラズマ発生装置を用いた高効率プラズマエッチングプロセシング

使用环形磁场限制等离子体发生器进行高效等离子体蚀刻处理

基本信息

批准号：
06780386
负责人：
大野哲靖
金额：
$ 0.58万
依托单位：
Nagoya University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
财政年份：
1994
资助国家：
日本
起止时间：
1994 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

現在、エッチングプロセシングにおいては、現在半導体の高集積化のために、サブミクロンオーダーの加工技術の確立が求められている。本研究では、環状磁場閉じ込めプラズマ発生装置(トカマク装置)で生成されたプラズマ中における、エッチングプロセシングの基礎的過程を明らかにすることを目的とする。具体的には、閉じ込め磁場がエッチングパターンに与える影響を明らかにするために、閉じ込め磁場中のイオンの軌道の解析を行い、イオンの基板への入射角度分布に関する計算を行った。その結果、磁力線が基板に斜めに入射する場合においても、イオンは基板前面に形成される静電シース中で基板に垂直方向に加速を受けるために、イオンの基板への入射角は磁力線が基板面となす角に比べて、より垂直方向に入射されることがわかった。現在実験において得られたエッチングパターンと計算結果との比較・検討を行っている。本研究ではさらに、高密度トカマク放電を中性ビーム源として用いたエッチングプロセシングについても検討を行った。プラズマ中にバイアス可能な金属板(タングステン及びチタン)とそれに対向させてシリコン基板を設置する。プラズマイオンは金属前面のシース電圧で加速されて金属板に流入し、中性化して反射する。今回、ACATコードを用いて、この反射中性ビームのエネルギー分布及び放出角度分布の解析を行った。その結果、プラズマイオン(フッ素イオン)がタングステン板に入射した場合、入射エネルギーの大部分を持って反射し、放出角度分布はほぼコサイン分布に従うことが分かった。現在、本手法を用いたエッチングに関する実験を行っている。

当前，在蚀刻处理中，有必要建立一项亚曲，以实现高度整合半导体的处理技术。这项研究旨在阐明由环形磁场约束等离子体发生器（Tokamak设备）产生的等离子体中蚀刻加工的基本过程。具体而言，为了阐明封闭磁场对蚀刻模式的影响，分析了离子在离子入射角到基板上的分布的计算，并进行了计算。结果，发现即使磁场线被倾斜入射在底物上时，离子也会朝着垂直于底物垂直于底物形成的静电鞘形成底物的前表面的底物加速，从而使底物在底面上的进攻角在底面上与sister的呈次数相比，底物的发射率在底面上被逐渐形成。当前，我们正在比较和检查实验中获得的蚀刻模式与计算结果。在这项研究中，我们还使用高密度的托卡马克放电作为中性束源研究了蚀刻处理。一个有偏的金属板（钨和钛）和面向板的硅基板放置在等离子体中。血浆离子通过金属前部的鞘电压加速并流入金属板，变得中性并反射。这次，使用ACAT代码分析了此反射中性束的能量分布和发射角分布。结果，发现血浆离子（氟离子）进入钨板时，它们会以大部分入射能反射，并且发射角分布几乎遵循余弦分布。当前，我们正在使用此方法进行有关蚀刻的实验。