隨著大規(guī)模及超大規(guī)模集成電路的迅猛發(fā)展,碳氟等離子體刻蝕Si02以其特有的高刻蝕速率、高選擇性和高各向異性在現(xiàn)代集成電路制造業(yè)中得到了廣泛應(yīng)用。C4F8/Ar混合氣體在保證刻蝕速率的同時能夠?qū)崿F(xiàn)更高的刻蝕選擇性,因此在等離子體刻蝕工藝中備受關(guān)注。本文建立了由反應(yīng)器模型、鞘層模型及刻蝕槽模型耦合的多尺度模型,研究了不同參量,如：放電氣壓、功率、偏壓幅值、偏壓功率、占空比等,對鞘層特性及刻蝕槽形貌演化的影響規(guī)律。為了得到更加精確的腔室離子及中性粒子密度空間分布,本文采用商業(yè)軟件CFD-ACE+,用于模擬電感耦合等離子體（ICP）,得到不同氣壓、功率、進氣流比例下的腔室離子及中性粒子密度分布。鞘層模型包括射頻等離子體鞘層仿真模型,脈沖調(diào)制射頻等離子體鞘層解析模型和仿真模型。鞘層解析模型的雙電源分別為低頻脈沖源和高頻射頻源,加在同一個極板上。研究了鞘層厚度和極板電位隨時間、高低頻電流以及低頻脈沖頻率的變化規(guī)律以及低頻階梯形脈沖源對鞘層厚度和極板電位的調(diào)制規(guī)律。鞘層的仿真模型是由流體模型和蒙特卡洛模型耦合的混合模型,主要研究鞘層的特性,并計算統(tǒng)計出到達極板的離子能量分布和角分布。將由CFD-AC... 

【文章來源】：大連理工大學遼寧省211工程院校985工程院校教育部直屬院校

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【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 碳氟氣體刻蝕SiO_2的研究背景及意義
    1.2 腔室模型研究進展
    1.3 極板偏壓的研究現(xiàn)狀
    1.4 本文研究內(nèi)容及結(jié)構(gòu)安排
2 模型介紹
    2.1 反應(yīng)器模型
    2.2 鞘層模型
        2.2.1 脈沖調(diào)制射頻等離子體鞘層解析模型
        2.2.2 等離子體鞘層混合模型
    2.3 刻蝕槽模型
3 脈沖調(diào)制射頻等離子體鞘層解析研究
    3.1 脈沖電流幅值對極板電位和鞘層厚度的影響
    3.2 脈沖頻率對極板電位和鞘層厚度的影響
    3.3 鞘層平均厚度和平均電壓隨電流的變化關(guān)系
    3.4 低頻階梯形脈沖源的鞘層性質(zhì)
    3.5 結(jié)論
4 CFD-ACE+腔室數(shù)值模型及鞘層數(shù)值模型
    4.1 CFD-ACE+腔室離子密度
    4.2 射頻等離子體鞘層數(shù)值模擬
        4.2.1 離子能量分布(IEDs)
        4.2.2 離子角度分布(IADs)
    4.3 脈沖調(diào)制射頻等離子體鞘層數(shù)值模擬
        4.3.1 離子能量分布(IEDs)
        4.3.2 離子角度分布(IADs)
    4.4 結(jié)論
5 刻蝕槽形貌演化的研究
    5.1 射頻等離子體中刻蝕槽形貌的演化
    5.2 脈沖調(diào)制射頻等離子體中刻蝕槽形貌的演化
    5.3 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
攻讀碩士學位期間發(fā)表學術(shù)論文情況
致謝



本文編號：3635588