文档介绍:大连理工大学
硕士学位论文
射频偏压等离子体鞘层特性的二维流体力学模拟
姓名:郝美兰
申请学位级别:硕士
专业:等离子体物理
指导教师:戴忠玲
20091201
摘基片方向上是均匀的,使其简化为只研究沿着垂直基片方囱变化的二雏鞘层物理特性问要微电子机械系统蚀已经成为最关键的流程之一并日渐受到人们的关注,因为利用等离子体进行刻蚀可以实现高刻蚀速率、高各向异性、高纵横比、高选择比、微观不均匀性小和低能量损伤的工艺要求。射频容性耦合放电作为高频放电方法的其一,由于其可以产生大面积均匀等离子体,而且还可以通过调节高、低频源的放电参数有效的控制等离子体密度和离子能量等关键工艺参数,装置结构也比较简单、成本相对较低,被广泛应用在半导体刻蚀、薄膜沉积等材料表面处理工艺中。等离子体鞘层区,在这个区域里存在着很强的由等离子体指向极板的电场,可以将其中的离子加速到很高的能量甘缴习俚缱臃,直接决定刻蚀的速率和质量,因此,对面往往具有非平面结构,当基片的特征尺寸远远小于鞘层厚度时,通常认为鞘层在平行题。然而,当基片的特征尺寸和鞘层厚度可比拟甚至小于鞘层厚度时,鞘层在平行基片鞘层特性。在第二章中,我们采用二维流体模型,研究了带有环形沟道的电极附近鞘层物理特性,并研究了沟道的深宽比对射频偏压等离子体鞘层特性的影响规律。结果表明,鞘层在径向的演化不再均匀,鞘层总是趋向于模仿和适应基片的表面轮廓,即“等离子体成型вΓ辉诨沸喂档赖哪谕饬礁霾啾冢什愕缡坪偷绯〈嬖诿显的不对称性;随着槽深宽比值的加大,鞘层电势变小,鞘层厚度变薄。众所周知,双频容性耦合放电可以实现对等离子体密度和能量的独立控制,高频源主要控制等离子体密度,低频源控制离子能量。在第三章中,我们外加两个射频源,仍然采用二维流体方法研究了带圆柱形凹槽电极附近的鞘层物理特性,研究了低频源频率和功率以及外放电气压对鞘层特性的影响规律。计算结果表明,固定高频源参数,随着低频源频率的增加或者功率的减小,鞘层电势下降,鞘层变薄,模仿效应更加明显,也层变厚。关键词:等离子体;射频;电容耦合;鞘层;二维流体圃熘校壤胱犹蹇电容耦合等离子体刻蚀晶片时,由于射频源的加入,晶片附近将会形成一个容性的等离子体鞘层物理特性的研究至关重要。在制造中,很多情况下被处理基片表方向上的演化将不能再被忽略,此时,必须采用二维蛘叨辔鞘层模型来精确描述即径向场的影响作用更加明显。固定双频源参数,随着压强的增大,鞘层电势增加,鞘大连理工大学硕士学位论文狹
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耍撇匡经盘出色隘丛垒矿腿肌日期:塑墨年堡月三厶日作者签名::所呈交的学位论文,是本人在导师的指导下进行研究工作所取得的成果。尽我所知,除文中已经注明引用内容和致谢的地方外,本论文不包含其他个人或集体已经发表的研究成果,也不包含其他已申请学位或其他用途使用过的成果。与我一同工作的同志对本研究所做的贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。若有不实之处,本人愿意承担相关法律责任。学位论文题目:
耍巡压竖丝叠鲻廑签些夹凼挪v总烛迹日期:凌早年垒月旦日导师签名:鸯支鸟诠日期:塑王年一圃氯耆参晕兰兰大连理工大学学位论文版权使用授权书本人完全了解学校有关学位论文知识产权的规定,在校攻读学位期间论文工作的知识产权属于大连理工大学,允许论文被查阅和借阅。学校有权保留论文并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印、或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。:大连理工大学硕士学位论文
引言等离子体刻蚀工艺的研究背景和意义简介技术简介微电子机械加工系统微电子技术与机械加工技术结合的成功典范。技术特点可由鯩概括:即小尺寸⒍嘌⑽⒌缱。技术是建米材料进行设计、加工、制造、测量和控制的技术。它可将机械构件、光学系统、驱动部件、电控系统集成为一个整体单元的微型系统。这种微电子机械系统不仅能够采集、处理与发送信息或指令,还能够按照所获取的信息自主地或根据外部的指令采取行动。术嘟岷系闹圃旃ひ眨圃斐龈髦中阅苡乓臁⒓鄹竦土⑽⑿突拇ǜ衅鳌⒅葱衅鳌驱动器和微系统。其制造工艺主要包括:光刻、刻蚀、淀积、外延生长、扩散、离子注致二十一世纪一场新的产业革命。技术的主要技术途径有三种:一是以美国为代技术挛腖的简写次I畈憧淌醇际酢⑽⒌缰和微塑铸;三是以日本为代表发展起来的精密加工技术。其中硅加工技术与传统的工艺兼容,可以实现微机械和微电子的系统集成,而且该方法适合于