Научный журнал
Успехи современного естествознания
ISSN 1681-7494
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 0,653

ВЛИЯНИЕ МАГНИТНОГО ПОЛЯ НА ПРОЦЕСС ТРАВЛЕНИЯ ФОСФИДА ИНДИЯ В МАГНЕТРОННОМ РАЗРЯДЕ

Жалнова Е.В. Кубрин В.И.

В настоящее время совершенствованию технологии изготовления приборов на основе использования сложных полупроводников уделяется значительное внимание [1, 2]. При этом одной из ведущих проблем остается разработка методов прецизионного формирования на поверхности функционального слоя заданного микрорельефа. Одним из ведущих направлений решения данной проблемы является травление микрорельефа с использованием низкотемпературной газоразрядной плазмы, решающим достоинством которого является возможность травления с высокой анизотропностью [3].

Целью настоящей работы является исследование особенностей травления фосфида индия в химически активной низкотемпературной плазме магнетронного разряда.

Эксперименты проводились в реакторе, который конструктивно представляет собой заземленный электрод, служащий вакуумной камерой, выполненный в виде тонкостенного прямоугольного параллелепипеда и верхней герметизирующей крышки, также являющейся частью заземленного электрода. В верхней крышке имеется окно для контроля процесса травления. Через боковые стенки вакуумной камеры-реактора происходит прохождение магнитного поля внутрь технологического объема. Внутри вакуумной камеры на осях симметрии размещен электрод, служащий подложкодержателем, на который подается ВЧ-напряжение. В этом электроде-подложкодержателе имеются каналы для циркулирования охлаждающей жидкости. Электрод-подложкодержатель закреплен внутри вакуумной камеры на трубках, которые служат одновременно для подачи охлаждающей жидкости. Герметизирующие прокладки у этих трубок одновременно являются диэлектрическими изоляторами. Снаружи вакуумной камеры расположена система магнитов. Размеры магнитных панелей выполнены с учетом того, чтобы была использована полностью центральная часть разрядной камеры, и вектор напряженности магнитного поля имел в основном составляющую параллельную рабочей поверхности электрода-подложкодержателя. Конструкция магнетронного реактора с горением разряда вокруг электрода-подложкодержателя обеспечивает получение плотности мощности разряда 3 Вт/см2 и при максимальной мощности питающего ВЧ-генератора 2,5 кВт. Минимальное рабочее давление, полученное в таком реакторе, при котором устойчиво зажигается разряд составляет 0,13 Па.

Регулирование индукции магнитного поля проводилось путем увеличения расстояния между системой магнитов и стенками вакуумной камеры-реактора. Зависимости скорости травления InP от индукции магнитного поля при различных давлениях в реакторе и с использованием в качестве плазмообразующего рабочего газа C2C13F3 представлены на рис.1. При увеличении индукции магнитного поля скорость травления InP возрастает, что объясняется увеличением плотности мощности разряда. Кроме того, с увеличением давления наблюдается такого уменьшение влияния, вследствие того, что травление носит в большой степени химический характер. Применение магнетронного разряда позволяет получать значительно более высокие плотности мощности разряда, проводить травление при более низких давлениях, что позволяет проводить процесс при высокой анизотропии.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

  1. Алферов Ж.И. История и будущее полупроводниковых структур. - ФТП, 1998, т.32, №1, с.3-78
  2. Материалы 20-й Международной конференции по фосфиду индия и родственным материалам IPRM-2008 (Франция, Версаль, 2008). - http://www.expoclub.ru/db/conference/view.
  3. Кушхов А.Р. Особенности ионно-плазменного травления арсенида галлия и фосфида индия применительно к элементам твердотельной электроники: Дис. канд. техн., наук: 05.27.01. - Нальчик, 2004. 148 с.

Библиографическая ссылка

Жалнова Е.В., Кубрин В.И. ВЛИЯНИЕ МАГНИТНОГО ПОЛЯ НА ПРОЦЕСС ТРАВЛЕНИЯ ФОСФИДА ИНДИЯ В МАГНЕТРОННОМ РАЗРЯДЕ // Успехи современного естествознания. – 2010. – № 4. – С. 71-72;
URL: http://natural-sciences.ru/ru/article/view?id=8058 (дата обращения: 19.07.2019).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.252