화학공학소재연구정보센터
학회 한국재료학회
학술대회 2018년 가을 (11/07 ~ 11/09, 여수 디오션리조트)
권호 24권 2호
발표분야 G. 나노/박막 재료 분과
제목 C7F14 플라즈마를 이용한 SiO2, Si3N4의 식각 연구
초록 반도체 및 디스플레이 공정에서는 고 선택비 식각을 위해 다양한 가스가 식각 precursor 로써 이용되고 있다. 특히 CF4, C4F8 와 같은 과불화탄소계 (PFC) 가스는 차세대 dielectric 물질의 플라즈마 식각 공정에서의 대표적 식각 precursor 로써 이용되고 있다. 그러나, 이러한 PFC 가스는 대기에서 안정한 특성으로 분해되기까지의 긴 life time 및 높은 지구온난화지수 (GWP) 로 인하여 지구온난화 현상에 큰 영향을 끼치고 있다. 또한, 이러한 기체 형태의 precursor 는 식각 공정 이후 대기 중에 배출 되었을 때 회수와 재사용에 있어 복잡한 공정이 필요하여, 비용 측면에서의 어려움이 있다. 따라서 이러한 문제점을 대체할 수 있는 액상의 PFC precursor 개발이 요구되고 있다. 본 연구에서는, 기존 PFC 가스인 C4F8 와 액상의 perfluoromethylcyclohexane (C7F14) 을 이용하여 dielectric 물질인 SiO2 와 Si3N4 을 식각하였다. 액상  C7F14 을 기화시켜 공정 챔버까지 안정하게 공급하기 위해서 Mass Flow Controller (MFC) 로 손쉽게 제어가 가능한 baking method 를 이용한 기화 공급 장치를 Magnetically Enhanced Inductively Coupled Plasma (ME-ICP) system 에 부착하였다. 이러한 식각 공정 system 을 이용해 SiO2 와 Si3N4 각각의 식각 특성을 다양한 공정조건(13.56MHz ICP power, bias power, 공정 압력 및 설계된 공정에서의 첨가 가스)에 따라 비교분석하는 연구를 진행하였다.
저자 탁현우, 성다인, 양경채, 김수강, 김동우, 염근영
소속 성균관대
키워드 Global Warming Potential(GWP); Liquid Precursors; Perfluorocarbon(PFC) gases; L-FC
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