Deposition PECVD Uniformity [플라즈마 균일도 제어]
2023.11.07 09:14
PECVD를 이용하여 SiO2를 증착할경우 중심부가 더 증착이 많이되거나 Uniformity가 좋지 않은 것으로 알고있습니다.
이를 해결하기위한 방한이 생각보다 잘 나오지 않아서 이렇게 질문드립니다.
제 생각에는
1. 전극과 기판사이의 거리를 멀게하여 wafer상의 plasma 균일도 높이기
2. N2와 같은 비활성 기체를 함께 주입하여 precursor를 희석 및 분산시켜 uniformity 높이기
3. 그냥 장착한 뒤, over etch진행하기하기
이러한 방법은 가능한 방법들일까요??
다른 방법엔 어떤것들이 있는지 알려주시면 정말 감사하겠습니다
PEDVD 외에도 플라즈마 공정에서 균일도 제어는 제 1 순위의 고려 대상입니다.
따라서 제시한 방법은 맞습니다.
조금 첨언한다면,
1. 플라즈마 균일도를 제어하려면, 인가 전기장의 균일도 제어부터 해야 합니다. 플라즈마 가열에 전기장이 필요하니, 전기장 부터 관리해야 합니다.
2. 균일하되 공정 시간이 늘어지면 안됩니다. 따라서 flux 균일도를 제어하는 방안을 고려해야 합니다.
3. 플라즈마 공정은 물리와 화학 공정이 동시에 진행되는 특징이 있습니다. 화학 공정은 주로 가스 분포에 비례하게 되니, 가스 분포, 즉 유동을 잘 관리해야 합니다..
4. 가스 혼합비 조절은 복잡한 문제이긴 하나, 플라즈마 생성 가스와 공정 가스의 혼합비 조절을 공정 입자들 생성량을 먼저 고려하는 것이 좋습니다. 따라서 위의 1-3이 가스 흐름을 따라서 생성되는 양의 확산에 대한 제어는 생성 후 고려하는 것이 좋을 것 같습니다.
따라서 균일도 제어는 제어 인자 만의 제어는 불가할 것이고, 장비가 가지는 특성을 조절할 경우까지 고려하는 것이 좋습니다. 즉, 장비가 가진 구조적, 기구적 한계 내에서 제어를 고려할 수 밖에 없습니다. 따라서 플라즈마가 아니라, 장비 플라즈마의 개념을 새기면서 균일도를 리시피를 개발하는 전략이 필요합니다.