학회 | 한국화학공학회 |
학술대회 | 2020년 가을 (10/14 ~ 10/16, e-컨퍼런스) |
권호 | 26권 1호, p.646 |
발표분야 | 재료 |
제목 | Hydrofluoroether 플라즈마를 이용한 SiO2 식각 |
초록 | SiO2 contact hole은 주로 불화탄소 플라즈마를 이용해 식각한다. 불화탄소 플라즈마 방전 시, contact hole 벽면에 불화탄소 박막이 형성되어 등방적으로 식각되지 않도록 보호하기 때문에 고종횡비 식각형상이 나타난다. SiO2 식각에 사용되는 CF4, C2F6, c-C4F8 등의 과불화탄소 (perfluorocompound, PFC)는 지구온난화 지수 (global warming potential, GWP)가 높고 대기 중 생존 시간이 길어 환경에 유해하다. 따라서 GWP가 낮은 물질로 PFC를 대체하려는 연구가 진행되고 있다. 여러 대체 물질 중 하나로 평가받는 hydrofluoroehter는 GWP가 낮아서 관심을 모으고 있다. SiO2를 플라즈마 식각할 때, 일반적으로 불화탄소 가스를 산소와 혼합해 사용하지만 hydrofluoroether는 구조상 산소 원자를 포함하고 있기 때문에 산소가 불필요한 것이 장점이다. 본 연구에서는 hydrofluoroether인 HFE-347mmy (heptafluoroisopropyl methyl ether)와 HFE-347pcf2 (1,1,2,2-tetrafluoroethyl 2,2,2-trifluoroethyl ether) 플라즈마로 SiO2 식각을 수행했고 식각 특성을 비교했다. HFE-347mmy와 HFE-347pcf2는 GWP가 각각 ~353, ~889로 PFC보다 낮다. Source power, bias voltage 변화에 따른 SiO2 식각 속도와 각도 의존성을 비교했다. 식각 후 SiO2 표면에 형성된 정상상태 불화탄소 박막을 분석하여 HFE-347mmy와 HFE-347pcf2 플라즈마 식각 시 식각 메커니즘을 설명했다. |
저자 | 유상현, 김창구 |
소속 | 아주대 |
키워드 | 화공재료 |
원문파일 | 초록 보기 |