저희 연구에 관심을 가져 주시가 감사합니다

두 질문이 묶여 있군요. 일단 본 논문의 논지 CCP 플라즈마 장비 물리의 현상 해석의 내용입니다. 일반적인 CCP 현상에 narrow gap 조건(20-40mm 이내)와 VHF (very high frequency - 유사 현상을 보이는 조건은 대략 40MHz 이상)이며, 고밀도 플라즈가 형성되는 조건입니다. 이 경우에는 정상파 형태의 플라즈마 가열 분포 특성으로 센터 peak 가 발행되면 ER이 큰 영역 center spot이 만들어집니다. 아마도 

narrow gap VHF-CCP를 사용하는 모든 공정에서 공히 발생합니다. 해결책을 찾고자 최근 많은 연구가 진행되고 있습니다. 아울러 edge 쪽 식각 특성도 문제이며 이를 보상하려는 edge ring 설계 등의 많은 연구가 진행되고 있습니다. 물론 본 연구실에서도 이에 대해서 깊게 관심을 가지고 있고 이 연구를 보조하는 내용이 참고하신 논문의 내용 중에 하나입니다. 본 논문에서와 같이 narrow gap CCP에서 전극과 벽면 공간에서도 플라즈마 밀도가 낮아지지 않는 현상이 관할되었습니다. 이 영역은 실제 공정에는 큰 영향을 미치지 않을 수 있으나, edge ring이 놓인 영역으로 edge ring 제어를 위헤하서라면 관심있게 바라 볼 필요가 있습니다. 참고하시고... 

이 영역에서 플라즈마 밀도가 유지되는 이유에 대해서는 아직도 연구 중이어서 명확하게 해석을 해 드리기기 어렵습니다. 혹시 다른 연구 그릅에서 이에 대한 이해가 있을 수도 있겠습니다. 일단 그림의 결과 차이는 Ar*이 이온화 되는 정도는 Ar* 많은 곳이서 step ionization (즉 Ar*이 전자 충돌로 이온화 되는 현상으로 일차 전자 충돌, 여기, 이차 전자 충돌 이온화를 거친다는 의미입니다)으로 발생된 플라즈마 밀도가 커진다는 해석내용입니다. 중심의 밀도 크기는 현재 이해된 바로는 위의 설명에서와 같이 Standing wave 효과 (고주파의 고조파가 만드는 정상파 현상) 로서 설명이 되고, 벽면 공간에는 라디컬 들이 확산되면서 이들의 낮은 에너지의 전자와의 충돌로서 플라즈마를 형성해서 유지할 수 있다는 가능성을 보여 줍니다. 

따라서 중심이 플라즈마 밀도는 전력 인가에 의한 현상으로 가장 큰 값을 가지며 가장자리 부분은 밀도 감쇄가 적게 유지된다로 이해하시면 되겠습니다. 

이어진 질문은 이 현상을 이용해서  window quartz의 deposition을 의도적으로 진작시킬 수 있는가의 질문으로, 목적은 잘 이해하기 힘듧니다. 즉, quartz depo로 라디컬 형성을 이해하려는 것일 것 같은데, ER 혹은 DR 의 진단목적인가? 아니면 wall plasma 진작으로 edge uniformity 조절 인자를 찾으려는 노력인가 확실하지 않습니다만, 위의 현상 해석으로 부터는 어떤 물리적 제어 인자를 소개해 드리기가 힘듧니다. 즉, window depo가 ER byproduct 혹은 Depo 플라즈마의 전극 상, 공간에서의 byrpoduct 생성량에 따를 확률이 가장 높음으로, 인가 전력과 사용 가스의 혼합비 및 압력 인자를 가질 것 같아, 의도적인 조절 인자를 찾기는 힘들 수는 있겠습니다. 다만, 사용하는 장비의 구조 상 하부 ESC bias power 에 의한 wall 사이의 전기장이 역할을 할 수는 있겠습니다만. narrow gap인 경우 이 조건을 만족하기 힘들 수도 있겠습니다. 

혹시 새로운 현상, ER 혹은 DR 결과가 있어 소개해 주시면 좀 더 생각을 다듬어 보겠습니다. 참고가 되었으면 합니다.