Etch etch defect 관련 질문드립니다 [Plasma distribution]
2022.04.28 18:19
1. etch 공정이 완료된 이후 가장자리에 다량의 defect가 발견되었는데 이때 원인을 분석하기 위한 방법이 무엇이 있을까요?
2. 또 1번의 defect를 줄이기 위한 방법이 무엇이 있을까요?
저 나름대로 공부를 해봤는데 다른분들 의견이 궁금해서 질문드립니다
2022.04.28 18:19
1. etch 공정이 완료된 이후 가장자리에 다량의 defect가 발견되었는데 이때 원인을 분석하기 위한 방법이 무엇이 있을까요?
2. 또 1번의 defect를 줄이기 위한 방법이 무엇이 있을까요?
저 나름대로 공부를 해봤는데 다른분들 의견이 궁금해서 질문드립니다
Defect 의 요인은 여렀이 있겠습니다만, 현재 wafer 가장자리쪽에 분포하는 defect의 요인은 CCP의 경우 Edge 주변의 radical 및 neutral에 의한 영향으로 보입니다.
Ion-neutral collsion으로 설명하고자 가정한다면 ESC 가장자리 영역에서 gas 확산과 plasma 확산의 차이가 존재하여 (plasma ambipolar diffusion을 공부를 추천) 라디컬들의 잔존 비율이 이온 보다 높습니다. 이는 passivation 형성을 심화하거나, 또한 byproduct 생성율을 높이고 ER을 낮추어 Edge 영역의 Low ER 등이 발생하며 profile 도 좋지 않게 됩니다. 따라서 ER도 함께 검토해 보시기 바랍니다.
대안 ? 아마도 현장에서는 focus ring 혹은 Edge ring 바이어스와 상단의 shower head의 hole design을 통한 장치 및 운전 조건의 변화에서 최적화를 찾았을 것이므로, 구조 및 부품 보완으로는 한계가 있어 질문을 하셨을 것입니다. 따라서 현재 상황은 plasma 가열 조건에 근거해서 반경방향으로 확산과 라디컬 확산의 비율이 형성되는 원인에 대한 연구가 병행되어야 할 것 같습니다.
아울러 defect 을 분류하고 defect 요인 인자를 통계적 접근 방법으로 찾는 방법을 쓰면 최소한 원인-결과의 상관관계를 찾아 볼 수 있겠습니다. (다만 사용하시는 데이터에 플라즈마 데이터, 즉 OES 또는 VI 센서 데이터가 포홤될 수록 원인 파악이 수월할 수 있습니다.)