Объемный реактор для РТ

Объемный реактор для РТ (рис. 2.9, а) отличается от объемного реактора для ПТ (рис. 2.8, а) лишь наличием перфорированного цилиндра-вкладыша 5, окружающего кассету 4 с пластинами и локализующего реакционную зону (реакторы туннельного типа). В таких реакторах зона плазмы окружает реакционную зону, и доставка ХАЧ к подложкам происходит за счет диффузии. Реакции происходят внутри цилиндра, куда плазма, окружающая цилиндр, не проникает, но за счет диффузии проникают ХАЧ и поступают на поверхность обрабатываемых пластин. Перфорированный цилиндр обычно изготавливается из углеродистой стали, никеля или алюминия, имеет прозрачность не менее 25 % и диаметр отверстий более 3 мм (он должен быть больше длины свободного пробега частиц, чтобы не препятствовать их проникновению внутрь цилиндра). Перфорированный цилиндр может быть заземлен, находиться под плавающим потенциалом или служить ВЧ электродом. Наиболее широко применяются цилиндрические реакторы с горизонтальным расположением оси, что удобно для кассетной загрузки подложек. Имеются также установки с вертикальным расположением оси реактора.

Доставка ХАЧ обеспечивается потоком газа, подаваемого через коллектор 3 и проходящего через зону плазмы в реакционную зону. Процесс ведется при высоких давлениях (100-700 Па) при расходе газа 5-100 см3/мин. Скорость травления в 1,5-2 раза ниже, чем в системах ПТ из-за потерь ХАЧ и отсутствия стимулирования химических реакций травления заряженными частицами из плазмы.

Реакторы с выделением плазменной и реакционной зон в отдельные камеры (рис. 2.9, б) состоят из реакционной камеры 1 и источника радикалов (ИР) 6. Газ через коллектор 3 подается в источник радикалов, где возбуждается плазма. Газ активируется в зоне плазмы ИР и поступает с выхода источника радикалов в виде потока ХАЧ на подложку 4, расположенную в реакционной камере 1. Такие реакторы, как правило, используются для поштучной обработки пластин.

Скорость РТ при одних и тех же операционных параметрах процесса (плотности мощности, давлении, расходе рабочего газа, температуре и других) всегда меньше скорости ПТ, что связано с рекомбинацией ХАЧ при доставке из плазменной зоны в реакционную и отсутствием стимуляции химических реакций травления заряженными частицами.

Конструкции ИР показаны на рис. 2.10, а скорости травления некоторых материалов приведены в таблице 2.2.

       

Ссылка на основную публикацию
Adblock detector