Korean Journal of Materials Research (한국재료학회지)

Materials Research Society of Korea (한국재료학회)
권호 표지

Thermal behavior of modified silicon surface by $CHF_3/C_2F_6$ reactive ion etching

$CHF_3/C_2F_6$ 반응성이온 건식식각에 의해 변형된 실리콘 표면의 열적 거동에 관한 연구

  • 박형호 (한국전자통신연구원 반도체연구단) ;
  • 권광호 (한국전자통신연구원 반도체연구단) ;
  • 곽병화 (한국전자통신연구원 반도체연구단) ;
  • 이중환 (한국전자통신연구원 반도체연구단) ;
  • 이수민 (한국전자통신연구원 반도체연구단) ;
  • 권오준 (한국전자통신연구원 반도체연구단) ;
  • 김보우 (한국전자통신연구원 반도체연구단) ;
  • 성영권 (고려대학교 전기공학과)
  • Published : 1992.02.01
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Abstract

Thermal behavior of residue and damaged layer formed by reactive ion etching (RIE) in $CHF_3/C_2F_6$ were investigated using X-ray photoelectron spectroscopy(XPS) and secondary ion mass spec-trometry(SIMS) techniques. Decomposition of polymer residue film begins at $200^{\circ}C$ and above $400^{\circ}C$ carbon compound as graphite mainly forms by in-situ resistive heating. It reveals that thermal decomposition of residue can be completed by rapid thermal anneal treatment above $800^{\circ}C$ under nitrogen atmosphere and out-diffusion of carbon and fluorine of damaged layer is observed.

실릴콘 산화막을 $CHF_3/C_2F_6$ 혼합가스를 사용하여 반응성이온 건식식각을 행할 때 실리콘 표면에 형성되는 잔류막과 손상충의 열적 거동을 X-선 광전자 분광기(XPS)와 이차이온 질량 분석기 (SIMS)를 사용, 연구하였다. 저항가열을 통한 in-situ 분석에 의해 폴리머 잔류막은 $200^{\circ}C$부터 분해가 시작되고 $400^{\circ}C$ 이상의 가열에서는 graphite 형태의 탄소 결합체를 형성하며 분해됨을 알았다. 질소 분위기하의 급속 열처리를 통해 잔류막의 열분해는 $800^{\circ}C$ 이상에서 완료되고 손상층을 형성하는 침투 불순원소의 기판 외부로의 확산이 관찰되었다.

Keywords