Remote Plasma PECVD Cleaning에서 Ar Gas의 역활 [Ar plasma, Ar metastable]
2023.03.02 15:45
기초적인 질문인데요
PECVD 장비에서 Cleaning을 할때 보통 Remote plasma NF3 + Ar Gas를 사용하는데요
Ar Gas의 정확한 역할을 알고 싶습니다.
Purge나 Carrier 용도라면 N2나 O2도 사용가능한데 굳이 Ar을 사용하는 다른 목적이 있는건지 궁금합니다.
감사합니다.
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Ar 플라즈마를 공부해 보시면 좋을 것 같습니다. sputter 용으로 쓰이기도 하는데, 이는 mass 관점입니다. 다른 하나는 불활성 특성이고, 이는 표면 화학 반응에 자유롭다는 특징입니다. 다만 Ar* 의 에너지 전달은 고려해야 할 사항입니다. 마지막으로 플라즈마 관점에서는 Ar*+e (낮은 에너지 전자) --> Ar+ = 2e 로 metastable Ar 이 Ar+ 보다 많이 생성되고 이들은 낮은 에너지에서 이온화가 된어서, 플라즈마 생성과 유지를 수월하게 해 준다는 특성을 가지고 있습니다. 따라서 Ar은 플라즈마 생성, 유지 및 관리 차원에서 많이 사용하게 됩니다. 미세한 표면 화학 반응을 고려할 떄는 여기서 생성되는 metastable Ar*의 거동도 중요한 인자로 관리되고 있음도 참고하시기 바랍니다.
관련해서 메타 스테이블 (준안정상턔) 및 Ar 플라즈마의 광신호 발생 등에 대해 같이 공부해 보시기를 추천합니다.