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F等离子体刻蚀Si中Lag效应的分子动力学模拟

王建伟 宋亦旭 任天令 李进春 褚国亮

F等离子体刻蚀Si中Lag效应的分子动力学模拟

王建伟, 宋亦旭, 任天令, 李进春, 褚国亮
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  • 通过分子动力学模拟的方法对感应耦合等离子体刻蚀中Lag效应的产生机理进行了研究. 研究结果表明,在刻蚀过程中普遍存在Lag效应,宽槽的刻蚀率明显比窄槽的刻蚀率要高,这是由于宽槽更有利于产物从槽中的逸出;窄槽中产物从槽中逸出的速率较低,较多的产物拥挤在窄槽中降低了入射的F等离子体入射的速度,从而降低了F等离子体到达Si表面的能量,而相同条件下,刻蚀率随能量的降低而降低;另一方面,窄槽中入射的等离子体与槽壁的距离较近,使得入射的F更容易与槽壁表面的Si的悬挂键结合沉积在槽壁表面,使刻蚀出的槽宽度变窄,进一步影响到后继粒子的入射;Lag 效应随槽宽的减小而增强,随温度的升高而减弱,随入射粒子能量的升高而增强.
    • 基金项目: 国家科技重大专项(批准号:2011ZX02403-2)资助的课题.
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出版历程
  • 收稿日期:  2013-08-07
  • 修回日期:  2013-09-04
  • 刊出日期:  2013-12-20

F等离子体刻蚀Si中Lag效应的分子动力学模拟

  • 1. 清华大学微电子学研究所, 北京 100084;
  • 2. 清华大学, 信息科学与技术国家实验室, 北京 100084
    基金项目: 

    国家科技重大专项(批准号:2011ZX02403-2)资助的课题.

摘要: 通过分子动力学模拟的方法对感应耦合等离子体刻蚀中Lag效应的产生机理进行了研究. 研究结果表明,在刻蚀过程中普遍存在Lag效应,宽槽的刻蚀率明显比窄槽的刻蚀率要高,这是由于宽槽更有利于产物从槽中的逸出;窄槽中产物从槽中逸出的速率较低,较多的产物拥挤在窄槽中降低了入射的F等离子体入射的速度,从而降低了F等离子体到达Si表面的能量,而相同条件下,刻蚀率随能量的降低而降低;另一方面,窄槽中入射的等离子体与槽壁的距离较近,使得入射的F更容易与槽壁表面的Si的悬挂键结合沉积在槽壁表面,使刻蚀出的槽宽度变窄,进一步影响到后继粒子的入射;Lag 效应随槽宽的减小而增强,随温度的升高而减弱,随入射粒子能量的升高而增强.

English Abstract

参考文献 (24)

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