Abstract
The effects of $SiO_2$ reactive ion etching (RIE) in $CHF_{3/}C_2F_6$ on the surface properties of the underlying Si substrate were studied by X-ray photoelectron spectroscopy(XPS) and secondary ion mass spectrometry(SIMS) techniques. Angle-resolved XPS analysis was carried out as non-destructive depth profile one for investigating the chemical bonding states of silicion, carbon, oxygen and fluorine. The residue layer consists of C-F polymer. O-F bond was found on the top of the polymer layer and Si-O, Si-C and Si-F bonds were detected between Si substrate and polymer film. A 60nm thick damaged layer of silicon surface mainly contains carbon and fluorine.
실리콘 산화막을 $CHF_{3/}C_2F_6$ 혼합가스를 사용하여 반응성이온 건식식각을 행할 때 실리콘 표면에 형성되는 잔류막과 손상층을 X-선 광전자 분광기(XPS)와 이차이온 질량 분석기(SIMS)를 사용, 연구하였다. 실리콘, 탄소, 산소 및 불소의 angle-resolved XPS분석기술을 이용한 비파괴적 화학결합상태의 깊이분포 분석을 통하여 잔류막의 표면부에 O-F 결합이 존재하며 잔류막은 주로 탄소와 불소의 결합체인 C-F 플리머로 구성되어져 있고 Si-O, Si-C 및 Si-F 결합 등이 존재함을 알았다. 손상층은 실리콘 표면에서 약 60nm 깊이까지 탄소와 불소의 침투에 의해 형성되어져 있음을 알았다.
