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표제지
목차
1. 서론 6
2. 연구배경 8
2.1. Plasma source를 이용한 챔버 세정 8
2.2. 온실효과와 지구온난화 10
2.3. 온실가스 및 그 밖의 주요가스 16
2.3.1. 온실가스 16
2.3.2. 기타 주요가스 19
2.4. PFCs 배출저감 방책 21
2.4.1. Non-destructive emission control 기술 22
2.4.2. Destructive emission control 기술 24
3. 분석 장치 및 세정 시스템 26
3.1. Fourier transform-infrared absorption spectroscopy (FT-IR) 26
3.1.1. Infrared absorption spectroscopy (IR)의 원리 26
3.1.2. FT-IR 흡수 스펙트럼의 해석 30
3.1.3. FT-IR 분석방법 31
3.2. Residual gas analyzer (RGA) 32
3.2.1. Residual gas analyzer (RGA)의 정량화 32
4. 실험방법 33
4.1. PFC 가스의 배출량 및 온난화지수의 정량화 35
4.2. 배출된 가스 종의 흡수 스펙트럼 36
4.3. 초기조건 40
4.3.1. FT-IR calibration 40
4.3.2. N₂ pump purge rate과 각 가스에 대한 FT-IR의 linearity 확인 40
5. 실험결과 및 고찰 44
5.1. N₂ flow rate의 변화에 따른 silicon oxide etching 효과 44
5.2. 온도 350°C에서 F₂/Ar, F₂ flow rate plasma에서 N₂ 첨가가스 flow rate의 변화에 따른 silicon oxide의 etching 효과 46
5.3. 기판 온도에 따른 Various oxide layers의 etching rate 효과 49
5.4. F₂ flow rate의 변화에 따른 silicon oxide etching 효과 51
5.5. OES spectra analysis obtained from the afterglow region of the plasmas 54
5.6. FT-IR spectra analysis from the gas exhaust line 57
6. Discussion 59
7. 결론 62
참고문헌 63
Abstract 66
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In this study, chemical dry etching characteristic of silicon oxide layers were investigated in the F₂/Ar/N₂remote plasmas. A toroidal-type remote plasma source was used for the generation of remote plasmas. The effects of additive N₂ gas on the etch rates of various silicon oxide layers deposited using different deposition techniques and precursors were investigated by varying the various process parameters, such as the F₂ flow rate, the additive N₂ flow rate and the substrate temperature. The etch rates of the various silicon oxide layers at the room temperature were initially increased and then decreased with the N₂ flow increased, which indicates an existence of the maximum etch rates. Increase in the oxide etch rates under the decreased optical emission intensity of the F radicals with the N₂ flow increased implies that the chemical etching reaction is in the chemical reaction-limited regime where the etch rate is governed by the surface chemical reaction rather than the F radical density. The etch rates of the silicon oxide layers were also significantly increased with the substrate temperature increased. In the present experiments, the Fa gas flow, additive N₂ flow rate and the substrate temperature were found to be the critical parameters in determining the etch rate of the silicon oxide layers.
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