Изобразите зависимость скорости травления от ВЧ-мощности. Объясните ее

Мощность разряда - основной энергетический фактор, определяющий электрическую активацию процессов в плазме, и поэтому кине­тические характеристики процессов ПТ должны быть функциями мощ­ности. На рисунке показана типичная зависимость скорости трав­ления различных материалов в плазме CF₄ от изменения подводи­мой мощности в ВЧ диодных системах.

Отметим, что в диапазоне средних частот удельную мощность часто выражают в ваттах на единицу площади электрода. Это связано с тем, что рассеивание мощности, вкладываемой в разряд, при пониженном давлении доминирует в приэлектродных обо­лочках, так как на них падает гораздо большее напряжение, чем в положительном столбе.

(3.12)'

Так как в слабо ионизованной плазме температура и дрейфо­вая скорость электронов прак­тически не зависят от разрядного тока, то из формулы (3.12)' получаем Р~ ~n_e.

Влияние мощности ВЧ-разряда на ФРЭЭ для ряда газов прояв­ляется по-разному. С ростом мощности разряда при неизменных давлении и расходах компонентов в плазме СF₄ наблюдается увеличение быстрых электронов n_e ^', пропорциональ­ное мощности. Линейность зависимости n_e ^' от мощности свидетельствует о слабом измене­нии ФРЭЭ.

В СВЧ-разряде мощность, рассеиваемая в единице объема, вы­ражается формулой:

Таким образом, мощность разряда является основным энергети­ческим параметром, который активно влияет на условия в плазме. С изменением мощности меняются не только физические характерис­тики, но и может меняться химический состав плазмы, что сказыва­ется как на абсолютных, так и на относительных скоростях травле­ния материалов.