박막재료의 표면처리 및 식각실험

소개글

. 실험 제목 : 박막재료의 표면처리 및 식각실험
2. 실험 목적
여러 가지 전기 및 전자기기에 사용되는 반도체 소자의 제조공정은 박막재료의 세가지 공정으로 나뉘어 지는데 첫째로 증착공정 둘째로 마스크의 패턴형성 그리고 셋째로 식각공정으로 나뉘어 진다. 이러한 공정 가운데서 중요한 공정은 박막의 식각공정으로서 마스크 패턴을 가지고 증착된 박막을 식각하는 것이다. 본 실험에서는 마스크에 의하여 형성된 패턴을 증착된 박막위로 전달하는 식각공정에 대하여 이해하고 그에 따른 박막의 표면과 두께의 변화등에 대하여 고찰하고자 한다.

목차

1. 실험 제목

2. 실험 목적

3. 실험 내용

4. 실험 절차

본문내용

3. 실험 내용
가장 널리 사용되는 실리콘 산화막 (silicon oxide; SiO2) 박막을 적절한 식각가스를 선택하여 반응성 이온식각장치(reactive ion etcher; RIE)를 이용하여 식각한다. 식각 전후의 산화막의 색깔 변화를 관찰하여 식각된 두께를 측정하고 식각에 의하여 형성된 패턴의 모양을 관찰한다.
4. 실험 절차
(1) 산화막(SiO2)의 패터닝(patterning) - Lithography 공정 (조교가 수행)
(2) 패턴된 산화막의 표면 색깔과 패턴 모양 관찰 - 광학 현미경 사용
(3) 패턴된 산화막을 반응성 이온 식각장치를 사용하여 적절한 식각가스와 파워를 선택하 여식각 실험을 진행한다.
(4) 식각된 산화막의 표면의 색깔과 패턴 모양 관찰 - 광학 현미경 사용
(5) 마스크 패턴의 제거 (O2 plasma ashing) - 플라즈마 애슁장치를 이용하여 산소플라
즈마를 발생시켜서 적절한 조건에서 마스크 패턴을 제거한다.
(6) 마스크 패턴을 제거한 산화막의 표면 색깔과 패턴 모양 관찰 - 광학 현미경 사용
5. 실험 이론
(1) 플라즈마
플라즈마라는 말을 물리학 용어로 처음 사용한 사람은 미국의 물리학자 `Langmuir`(랑위어)로서, 전기적인 방전으로 인해 생기는 전하를 띤 양이온과 전자들의 집단을 플라즈마라고 한다. 플라즈마란 소위 `제 4의 ‘물질상태`라고 알려져 있으며,우주의 99%가 플라즈마 상태로 이루어져 있다는 사실 또한 이미 잘 알려져있다. 물질 중 가장 낮은 에너지 상태는 고체이다
이것이 열(에너지)을 받아서 차츰 액체로 되고 그 다음에는 기체로 전이를 일으킨다. 기체에 더 큰 에너지를 받으면 상전이 와는 다른 이온화된 입자들, 즉 양과 음의 총 전하수는 거의 같아서 전체적으로는 전기적인 중성을 띄는 플라즈마 상태로 변환한다.

플라즈마 상태

플라즈마 상태는 그 밀도와 온도를 그 주 파라미터로 사용하며 이 두가지 요소에 따라 우리주변에서도 쉽게 찾아 볼 수 있는 플라즈마 상태

참고 자료

반도체공학, 윤현민 외 1인 저, 복두출판사, 2000
고체전자재료, 진병문 역, 다성출판사, 2001
http://www.semipark.co.kr
http://www.ksia.or.kr
http://www.google.co.kr
httP://www.naver.com
http://www.chemscript.net/