Erratum: A kinetic study of the plasma-etching process. I. A model for the etching of Si and SiO2 in CnFm/H2 and CnFm/O2 plasmas [J. Appl. Phys. <b>53</b>, 2923 (1982)]

Kushner, M. J.

doi:10.1063/1.331663

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“…Usando o coeficiente de velocidade tal como calculado 29 , as densidades de elétrons estimadas para o sistema experimental 22 e considerando a reação 1 como a determinante da velocidade do processo, é possível, também, obter uma boa descrição do sistema. Outros processos de dissociação poderiam ser considerados, como a formação das espécies carregadas SF 6 -e SF 5 -. Contudo, como será discutido posteriormente, não existem evidências experimentais suficientes para distinguir entre os diferentes modelos e, por este motivo, só os casos mais simples foram incluídos no modelo final.…”

Section: Resultsunclassified

“…As conversões para SF 6 diferem em menos de 3%. Estes resultados podem ser interpretados como uma evidência de que a comparação dos resultados calculados e experimentais para flúor atômico e molecular, SiF 4 e SF 6 , que são os dados geralmente disponíveis, não fornecem elementos suficientes para distinguir entre os dois modelos de reação. Já a consideração dos valores de concentração para os radicais SF x ou dos produtos formados a partir deles, poderia auxiliar na interpretação do processo.…”

Section: Resultsunclassified

“…Outros autores têm dado ênfase aos processos químicos, em particular na fase gasosa. Nos últimos anos, foi dedicada grande atenção ao estudo da química de plasmas de CF 4 /O 2 e SF 6 /O 2 5-20 . Nesses trabalhos, são propostos modelos químicos de diversas complexidades, mas não é feita uma análise da sensibilidade do modelo aos parâmetros envolvidos.…”

Section: Introductionunclassified

“…Nesses trabalhos, são propostos modelos químicos de diversas complexidades, mas não é feita uma análise da sensibilidade do modelo aos parâmetros envolvidos. O principal objetivo deste trabalho é analisar criticamente os modelos existentes para misturas gasosas de SF 6 e O 2 determinando qual a influência dos parâmetros utilizados e qual a confiabilidade dos resultados e das conclusões obtidas. Um estudo similar já foi feito para misturas de CF 4 /O 2 2 .…”

Section: Introductionunclassified

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Modelagem dos processos químicos em plasmas de misturas gasosas usadas na corrosão de silício. Parte 2: SF6 / O2

Bauerfeldt¹,

Arbilla²

1998

Quím. Nova

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In this work, a numerical modeling analysis of the gas-phase decomposition of SF 6 / O 2 mixtures, in the presence of silicon, was performed. The relative importance of individual processes and the effect of the parameters' uncertainties were determined. The model was compared with experimental data for the plasma etching of silicon and with the calculated results for the CF 4 / O 2 system. In both systems the main etching agent is the fluorine atom and the concentration of the major species depends on the composition of the mixture. The etching rate is greater for SF 6 / O 2 .Keywords: plasma etching; numerical modeling; SF 6 decomposition. ARTIGO INTRODUÇÃOOs processos de corrosão em plasma são muito utilizados na fabricação de filmes semicondutores, nas indústrias de microfabricação e microeletrônica 1 . Contudo, o rápido progresso dessa área teve uma base completamente empírica, já que os processos que ocorrem nestes sistemas são muito complexos e se torna difícil o desenvolvimento de modelos que possam prever ou explicar os resultados observados para um determinado conjunto de condições de contorno.Como mencionado num trabalho prévio 2 , alguns compostos fluorados são muito utilizados: em baixas pressões, estes gases são dissociados para formar radicais neutros e iônicos, que difundem ou são acelerados em direção à superfície do semicondutor, onde são adsorvidos. Tanto na superfície como na fase gasosa, acontecem recombinações formando gases estáveis. Como mostrado na Referência 2, o silício é rapidamente corroído por plasmas de CF 4 e CF 4 /O 2 , com a produção de tetrafluoreto de silício. Outros agentes de corrosão utilizados são o NF 3 , SF 6 e substâncias cloradas e bromadas. Além do silício, são utilizados outros materiais semicondutores, como o óxido de silício, silicatos de materiais refratários, germânio, tungstênio e materiais poliméricos.Uma descrição detalhada do processo de corrosão envolveria a consideração da distribuição de energia dos elétrons, variações da densidade eletrônica no tempo e no espaço, interações íon-elétron, elétron-espécies neutras, íon-espécies neutras e íon-íon, das reações químicas na fase gasosa e dos processos heterogêne-os gás-superfície. A solução e interpretação do problema se torna difícil e com um custo computacional imenso.Por esta razão, a abordagem mais utilizada é a descrição detalhada de uma parte do processo e a parametrização ou tratamento simplificado dos outros aspectos. Alguns autores têm concentrado os seus esforços na descrição dos processos físi-cos no reator, tais como a distribuição de energia das partícu-las que interagem com a superfície do substrato e a evolução temporal e espacial da velocidade de corrosão 3,4 . Outros autores têm dado ênfase aos processos químicos, em particular na fase gasosa. Nos últimos anos, foi dedicada grande atenção ao estudo da química de plasmas de CF 4 /O 2 e SF 6 /O 2 5-20 . Nesses trabalhos, são propostos modelos químicos de diversas complexidades, mas não é feita uma análise da sensibilidade do modelo aos parâmetros ...

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Section: Resultsunclassified

Section: Introductionunclassified

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Modelagem dos processos químicos em plasmas de misturas gasosas usadas na corrosão de silício. Parte 2: SF6 / O2

Bauerfeldt¹,

Arbilla²

1998

Quím. Nova

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“…As discussed in that work, models for the plasma chemistry of SF 6 /O 2 and CF 4 /O 2 mixtures have been extensively investigated by different research groups [2][3][4][5][6][7][8][9][10][11][12][13][14][15][16][17][18][19] . These processes are extremely complex to be modelled and solved, considering all the homogeneous processes in the gas phase and the heterogeneous processes occurring at the gas-solid interface 20 .…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Kinetic analysis of the chemical processes in the decomposition of gaseous dielectrics by a non-equilibrium plasma - part 2: SF6 and SF6/O2

Bauerfeldt¹,

Arbilla²

2000

J. Braz. Chem. Soc.

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Neste trabalho é realizada a simulação numérica da decomposição em fase gasosa de SF 6 e misturas de SF 6 /O 2 , na presença de silício. São determinadas as velocidades relativas dos processos individuais, o efeito da incerteza dos parâmetros e os coeficientes de sensibilidade. Os resultados são comparados com dados experimentais encontrados na literatura e resultados calculados previamente para a corrosão do silício, a fim de ajustar os parâmetros do modelo. À semelhança do que acontece com o CF 4 , o principal agente de corrosão é o flúor atômico e a concentração das principais espécies envolvidas depende da composição da mistura. A forma das curvas de sensibilidade segue o formato geral das curvas que representam a velocidade dos processos individuais e a relação entre os coeficientes de sensibilidade calculados para as diferentes etapas de reação é uma medida da contribuição de cada uma ao processo total.In this work, a numerical modelling analysis of the gas-phase decomposition of pure SF 6 and SF 6 /O 2 mixtures, in the presence of silicon was performed. The relative rate of individual processes, the effect of the parameters uncertainties and the sensitivity coefficients were determined. The results were compared with literature experimental data for the plasma etching of silicon and with previous simulated results to adjust the model parameters. As in the CF 4 system, the main etching agent is atomic fluorine and the concentration of the major species depends on the composition of the mixture. The shape of the sensitivity curves follows the general shape of the individual rate curves and the ratio between the calculated sensitivity coefficients is closely related to the contribution of each reaction.

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Plasma Processes in Activated Thin Film Deposition

Lunk

Schmidt²

1988

Contrib. Plasma Phys.

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SummaryThis paper deals with plasma aspects in physiciil and chemical vapour deposition processes. A systematic representation of deposition methods is given and possibilities of plasma diagnostic are summerized. Characteristic parameters of electron kinetics (mean free paths, collision frequencies, energy distribution functions) and rate equations for calculation of particle densities are discussed for a plasma in plasma activated physical vapour deposition device. Theoretical results are compared with measurements (Te, N,, E,) in the plasma of a TiS,-deposition device with hollow cathode arc evaporator. Mechanism of plasma polymerisation is discussed. Results of experimental investigations of the plasma in an Ar-hexamethyldisiloxane D.C. low pressure glow discharge are presented and compared with results of modelling of this plasma taking into account direct-, stepwise-and Penning-ionization. The necessivity of knowledge of reactive cross sections for understanding of plasma assisted thin film formation processes is accentuated.

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Erratum: A kinetic study of the plasma-etching process. I. A model for the etching of Si and SiO2 in CnFm/H2 and CnFm/O2 plasmas [J. Appl. Phys. 53, 2923 (1982)]

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Modelagem dos processos químicos em plasmas de misturas gasosas usadas na corrosão de silício. Parte 2: SF6 / O2

Modelagem dos processos químicos em plasmas de misturas gasosas usadas na corrosão de silício. Parte 2: SF6 / O2

Kinetic analysis of the chemical processes in the decomposition of gaseous dielectrics by a non-equilibrium plasma - part 2: SF6 and SF6/O2

Plasma Processes in Activated Thin Film Deposition

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