1993 Fiscal Year Annual Research Report
次世代ドライエッチ用、狭ギャップVHFエッチャの物理とプロセス最適制御
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05452106
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| Research Institution | Keio University |
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Principal Investigator |
真壁 利明 慶応義塾大学, 理工学部, 教授 (60095651)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
山口 由岐夫 三菱化成, 総合研究所, 主任研究員
神成 文彦 慶応義塾大学, 理工学部, 助教授 (40204804)
中村 義春 慶応義塾大学, 理工学部, 助教授 (90051763)
小原 実 慶応義塾大学, 理工学部, 教授 (90101998)
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| Keywords | ドライエッチング / プラズマプロセス / 狭ギャップRIE / VHFプラズマ / 非平衡プラズマ / モデリング / 微粒子成長 / rfプラズマ |
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| Research Abstract |
狭ギャップRIEの非平衡プラズマ構造とエッチング機能と計測とモデリング;
→慣用的エッチャとして広く利用されているにも拘らず、非平衡プラズマ物理の視点からその構造・機能が全く調査されたことのないRIE(13MHz)の調査分析をまず実施した。その結果、
1/.STROES手法から慣用的RIE(SF_6HC1)の構造を診断し、基板が瞬時アノードとなる位相で基板表面近く局所的なイオン、解離ラジカル分子発生のピークが生まれることを発見。これはRIEを物理的に評価する際の、一つの重要な機能であろう。
(成果の一部は、J.Appl.Phys.73.2163-2172,1993 J.Appl.phys.74.4923-4931に公表)
2/.申請代表者の開発した緩和連続モデルから1/のRIEの構造を計算物理の立場から解明した。
(成果はPhys.Rev.E1994.6印刷中)
またRIE構造とそこから生まれる機能をもとに、エッチング用ラジカルやイオンのフラックスをモデリングから解明した。(成果はJJAP,1994.5印刷中)
(2)狭ギャップRIEにおける微粒子効果の観測;
→プラズマエッチングにおける微粒子生成は本質的でこの制御抜きには、超高精度プロセスの実現は有り得ない。
3/.上記1/のRIEリアクタ内で生成・成長する微粒子の時空間分布を、Ar^+レーザ光のMie散乱強度から観測し、粒径と密度分布の概要を把握した。
(成果はPlasma Sources Sci.&Technol.1994に掲載予定)
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[Publications] ZoranLj.Petrovie: "Spatiotemporal optical emission spectroscopy of rf discharges in SF_6." J.Appl.Phys.73. 2163-2172 (1993)
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[Publications] S.Kakuta: "Influence of frequency,pressure,and mixture ratio of electronegative gas on electrical characteristics of rf discharges in N_2-SF_6 mixtures." J.Appl.Phys.74. 4923-4931 (1993)
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[Publications] S.Kakuta: "Frequency deqendence on the structure of radio frequency glow discharges in Ar." J.Appl.Phys.74. 4907-4914 (1993)
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[Publications] N.Nakano: "Modeling of rf glow discharge in SF_6 by the relaxation eoutinuum model:physical structure and function of the narrow-gap-reactive-iou etcher21GC04:Phys.rev.E" (June). (1994)
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[Publications] N,Nakano: "The radical transport in the narrow-gap-reactive-ion etcher in SF_6 by the relaxation eoutinuum model." Jan.J.Appl.Phys.33(May). (1994)
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[Publications] S.Kakuta: "Experimental study of very high frequency plasma in H_2 by spotiotemporally resolved optical spectroscory" Jan.J.Appl.Phys.33(July). (1994)
