Journal of Sensor Science and Technology (센서학회지)

The Korean Sensors Society (한국센서학회)
권호 표지

A Study on Plasma Etching of Tungsten Thin Films using $SF_6$ and $SF_6-N_2$ gases

$SF_6$와 $SF_6-N_2$ 가스를 이용한 텅스텐 박막의 플라즈마 식각에 관한 연구

  • 고용득 (울산대학교 재료금속공학부) ;
  • 정광진 (울산대학교 재료금속공학부) ;
  • 최성호 (울산대학교 재료금속공학부) ;
  • 구경완 (영동대학교 전자공학부) ;
  • 조동율 (울산대학교 재료금속공학부) ;
  • 천희곤 (울산대학교 재료금속공학부)
  • Published : 1999.05.31
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Abstract

The plasma etching of tungsten thin films has been studied with $SF_6$ gas in RIE system. The etch rate of ${\alpha}$-phase W film with $SF_6$ gas plasma has been showed to depend strongly on process parameters ($SF_6$, $SF_6-N_2$ gas). Effect of $N_2$ addition and etching selectivity between W film and photoresist have also been studied in detail. Etching profiles between W film and photoresist were investigated by SEM. The compounds on W surface after $SF_6-N_2$ gas plasma treatment were examined by XPS and the concentration of F ions was detected by OES during plasma on.

텅스텐 박막의 RIE 플라즈마 에칭공정에서 에칭속도는 $SF_6$와 $N_2$ 가스와의 상대적인 비와 공정 변수들에 매우 민감하게 의존함을 알았다. 질소 첨가효과와 텅스텐 박막/PR과의 에칭 선택비에 관련된 애칭 profile 결과를 SEM 사진으로 나타내었다. $SF_6-N_2$ 가스 에칭 후 텅스텐 막 표면에 잔존하는 화합물을 XPS를 이용하여 그 종류와 화학적 결합상태를 조사하고, 남아있는 F 이온들은 플라즈마가 켜져 있는 상태에서 OES를 이용하여 측정함으로써 정확한 에칭 메커니즘을 규명하고자 하였다.

Keywords