Pt 박막의 SF$_6$/Ar과 C1$_2$/Ar 플라즈마 가스와의 표면반응에 관한 연구

Study on the Surface Reaction of Pt Thin Film with SF$_6$/Ar and Cl$_2$/Ar Plasma Gases

최근가지 Pt박막의 식각은 Cl 계열의 가스에 의한 물리적인 스퍼터링 기구에 초점을 맞추어 연구가 진행되어왔으며 F 계열의 가스에 의한 식각 특성은 상당히 미진하였다. 본 연구에서는 ECR(electron cyclotron resonance) 플라즈마 식각 장비를 이용하여 $Cl_2$/Ar 가스와 $SF_{6}$/Ar 가스를 사용하여 Pt 박막의 식각 특성을 연구하였고, $SF_{6}$/Ar 가스의 경우 Pt 박막과 반응하여 휘발성의 식각 부산물을 형성시킬 수 있음을 확인하였다. 그리고 휘발성있는 platinum fluoride 화합물의 형성에 의해 식각률, 식각 측면형상과 표면 거칠기 특성개선도 얻을 수 있었다.

Up to now, most studies about Pt-etching have been focused on physical sputtering mechanism with Cl-based plasma, while only a limited results are available for etching characteristics with fluorine-based plasma. In this study, etch characteristics of Pt thin film with $Cl_2$/Ar and $SF_{6}$/Ar Ar gas chemistries have been studied with ECR plasma etching system. It is confirmed that $SF_{6}$/Ar Ar plasma chemistry could make volatile etch-products through the reaction with Pt thin film. Also the improvement in etch rate, etch profile and surface roughness is obtained due to the formation of volatile platinum fluoride compounds.