Procesy trawienia suchego ICP w plazmie BCI₃ cienkich warstw HfO₂ wytworzonych techniką reaktywnego rozpylania katodowego

• Autorzy: Kruszka R. , Gołaszewska K. , Taube A. , Pasternak I. , Korwin-Mikke K. , Wzorek M. , Kamińska E. , Piotrowska A.

Warianty tytułu

EN

ICP etching of HfO₂ layers deposited by reactiue sputtering using BCI₃ plasma

• Konferencja: Krajowa Konferencja Elektroniki. 10 ; 05-09.06.2011 ; Darłówko Wschodnie, Polska
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono wyniki trawienia plazmowego ICP warstw HfO₂ wytwarzanych metodą reaktywnego rozpylania katodowego. Na podstawie badań porównawczych procesów trawienia wybrano plazmę BCI₃: F(sub)BCI3 = 30 sccm, P(sub)ICP/P(sub)RIE = 1000 W/100W, p = 10 mTorr, T = 20°C. Określono szybkość trawienia tlenku hafnu wynoszącą v∼80 nm/min, oraz seleklywność trawienia w stosunku do Si i SiC oraz selektywność trawienia HfO₂ do materiału maski tlenkowej (SiO₂) i emulsyjnej.

EN

In this paper we present the results of the ICP etching of the HfO₂ layers deposited by the reactive sputtering After the comparative tests of the process parameters, BCI₃ plasma (f(sub)BCI3 = 30sccm, P(sub)ICP/P(sub)RIE = 1000W/100W, p = 10 mTorr, T = 20 °C) has been chosen. Etching rate of ∼80nm/min has been determined. Etching selectivity HfO₂:Si and HfO₂: SiC as well as selectmty to oxide (SIO₂) and emulsion masks have been measured. No changes in the roughness of HfO₂ layers have been observed.

Słowa kluczowe

PL

HfO2; dielektryki; przenikalność dielektryczna; plazma BCI3

EN

HfO2; high-k dielectrics; BCI3 plasma

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania
• Rocznik: 2011
• Tom: Vol. 52, nr 9
• Strony: 91--94
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz., il., wykr.

Twórcy

autor

Kruszka R.

autor

Gołaszewska K.

autor

Taube A.

autor

Pasternak I.

autor

Korwin-Mikke K.

autor

Wzorek M.

autor

Kamińska E.

autor

Piotrowska A.

• Instytut Technologii Elektronowej, Warszawa

Bibliografia

• [1] Shi J., L. F. Eastman, X. Xin, and M. Pophristic: High performance AlGaN/GaN power switch with HfO2 insulation. Appl. Phys. Lett. 95, 042103, 2009.
• [2] Wolborski M.: Characterization of Dielectric Layers for Passivation of 4H-SiC Devices. Praca doktorska, Sztokholm, 2006.
• [3] Wolborski M., M. Bakowski, A. Ortiz, V. Pore, A. Schöner, M. Ritala, M. Leskelä, A. Hallén: Characterisation of the Al2O3 films deposited by ultrasonic spray pyrolysis and atomic layer deposition methods for passivation of 4H-SIC devices. Microelectronics Reliability, 46, 743-755, 2006.
• [4] Munir T., A. A. Aziz, M. J. Abdullah, and M. F. Ain: lmprovements In DC Current-loltage (I-V) Characteristics of n-GaN Schottky Diode using Metal Overlap Edge Termination. AIP Conf. Proc. 1217, 489, 2010.
• [5] Nakamura K., T. Kilagawa, K. Osari, K. Takahashi, K. Ono: Plasma etching of high-k and metal gate material. Vacuum, 80, 761, 2006.
• [6] Gottscho R. A., K. Nojiri, J. LaCara: Challenges in etch: What’s new? Thin Solid Films, 516, 3493, 2008.
• [7] Park J. B., W. S. Lim, B. J. Park, I. H. Park, Y. W. Kim, G. Y. Yeom: Atomic layer etching of ultra-thin HfO2 film for gate oxide in MOSFET devices. J. Phys. D:Appl. Phys., 42, 055202. 2009.
• [8] Sungauer E., X. Mellhaoui, E. Pergon, O. Joubert: Plasma etching of HfO2 in metal gate CMOS devices. Microelectronic Engineering, 86, 965, 2009.
• [9] Ono K., H. Ohta, K. Eriguchi: Plasma-surface interactions for advanced plasma etching processes in nanoscale ULSI device fabrication: A numerical and experimental study. Thin Solid Films, 518, 3461, 2010.
• [10] Shoeb J., M. J. Kushner: Mechanisms for plasma etching of HfO2 gate stacks with Si selectivity and photoresist trimming. J. Vac. Sci. Technol. A, 27(6), 1289, 2009.