Вакуумно-плазменные процессы и технологии. Ефремов А.М - 204 стр.

UptoLike

204
параллельно поверхности), и может быть в десятки раз больше скоростей
плазмохимического травления. При фотонно - стимулированном
травлении достигается высокая селективность травления материалов, не
уступающая, а во многих случаях даже превосходящая селективность
плазмохимического травления. Например, селективность травления
SiО
2
/Si в хлоре при воздействии сфокусированного излучения аргонового
лазера (λ = 257 нм) составляет 1:80. Анизотропия фотонно -
стимулированного травления материалов, определяющая
пространственное разрешение, зависит от лимитирующей стадии
процесса. Если лимитирующей является стадия химической реакции или
удаления с поверхности нелетучих частиц, то разрешение зависит от
зоны «расплывания» лазерного луча на поверхности. При преобладании
теплового механизма стимуляции разрешение примерно в 3 раза больше
диаметра лазерного пучка и может составлять 1.5 - 5 мкм для
сфокусированных пучков. При нетермическом механизме удаления
нелетучих частиц разрешение определяется размером пучка и может
быть меньше 1 мкм. Если же лимитирующей является стадия генерации
химически активных частиц в газовой фазе, то при травлении чаще всего
получаются изотропные профили.
Таблица 4.10.1
Скорость и разрешение процесса РСТ при лазерной стимуляции
Материал
Рабочий
газ
Лазер
Направление и
конфигурация
луча
тр
υ
,
нм/с
или
нм/имп
Разре-
шение,
мкм
1 2 3 4 5 6
Ge Br
2
, CH
3
Br
Ar (НД)
||
, сфокусирован
1.0 -
CH
3
Cl То же
, сфокусирован
1.0 1.5
GaAs, InP CF
3
I
Br
2
»
||
, сфокусирован
0.1 -
Cl, HCl »
, сфокусирован
20 - 10
4
5.0
S SF
6
СО
2
(И)
, сфокусирован
0.12 -
SF
6
То же
||
, сфокусирован
0.005 -
XeF
6
»
, сфокусирован
0.06 -
SiO
2
CH
3
Br »
||
, сфокусирован
0.03 -
SiO
2
Cl
2
Ar (НД)
, сфокусирован
0.3 50 - 80
SF
6
СО
2
(И)
, не
cфокусирован
0.26 -
Та XeF
2
То же
, не
сфокусирован
0.04 -
Те XeF
2
»
, не
сфокусирован
1.0 -
параллельно поверхности), и может быть в десятки раз больше скоростей
плазмохимического травления. При фотонно - стимулированном
травлении достигается высокая селективность травления материалов, не
уступающая, а во многих случаях даже превосходящая селективность
плазмохимического травления. Например, селективность травления
SiО2/Si в хлоре при воздействии сфокусированного излучения аргонового
лазера (λ = 257 нм) составляет 1:80. Анизотропия фотонно -
стимулированного         травления     материалов,      определяющая
пространственное разрешение, зависит от лимитирующей стадии
процесса. Если лимитирующей является стадия химической реакции или
удаления с поверхности нелетучих частиц, то разрешение зависит от
зоны «расплывания» лазерного луча на поверхности. При преобладании
теплового механизма стимуляции разрешение примерно в 3 раза больше
диаметра лазерного пучка и может составлять 1.5 - 5 мкм для
сфокусированных пучков. При нетермическом механизме удаления
нелетучих частиц разрешение определяется размером пучка и может
быть меньше 1 мкм. Если же лимитирующей является стадия генерации
химически активных частиц в газовой фазе, то при травлении чаще всего
получаются изотропные профили.
                                                        Таблица 4.10.1
    Скорость и разрешение процесса РСТ при лазерной стимуляции
                                                              υ тр ,
                                           Направление и               Разре-
                Рабочий                                       нм/с
  Материал                   Лазер         конфигурация                шение,
                  газ                                         или
                                               луча                     мкм
                                                             нм/имп
      1             2          3                    4           5        6
      Ge       Br2, CH3Br   Ar (НД)        || , сфокусирован   1.0       -
                 CH3Cl       То же         ⊥ , сфокусирован    1.0      1.5
  GaAs, InP       CF3I
                   Br2         »           || , сфокусирован  0.1         -
                Cl, HCl        »           ⊥ , сфокусирован 20 - 104     5.0
      S            SF6      СО2 (И)        ⊥ , сфокусирован   0.12        -
                   SF6       То же         || , сфокусирован 0.005        -
                  XeF6         »           ⊥ , сфокусирован   0.06        -
     SiO2        CH3Br         »           || , сфокусирован  0.03        -
     SiO2          Cl2      Ar (НД)        ⊥ , сфокусирован   0.3      50 - 80
                                                   ⊥ , не
                  SF6       СО2 (И)                           0.26        -
                                              cфокусирован
                                                   ⊥ , не
      Та         XeF2        То же                            0.04        -
                                              сфокусирован
                                                   ⊥ , не
      Те         XeF2          »                              1.0         -
                                              сфокусирован
                                     204