Какие проблемы могут возникать при плазмохимическом травлении?

При проведении плазмохимического травления химически активные частицы, взаимодействуя друг с другом, с подаваемым газом и продуктами травления могут образовывать нелетучие соединения. Кроме того, присутствующие в рабочем газе примеси могут, взаимодействуя с плазмой газового разряда, образовывать нелетучие продукты. Например, во фторуглеродных газах такой примесью может быть водяной пар. Подобные продукты, осаждаясь на обрабатываемой поверхности, уменьшают скорость травления, что приводит либо к шероховатости поверхности, либо к замедлению травления. Помимо того, при ПХТ загрязнения могут распыляться с поверхностей находящихся в контакте с плазмой. Распыление можно минимизировать, уменьшая потенциалы плазмы относительно этих поверхностей.

Шероховатость может быть вызвана неконтролируемыми загрязнениями поверхности, подвергаемой травлению. Так, на поверхности кремния всегда присутствует SiO₂, и из-за высокой селективности ПХТ в SF₆ и CF₄ + O₂ даже незначительные различия в толщине SiO₂ вызывают значительную микронеровность травления кремния. Это явление можно устранить, погрузив пластины в HF и промыв их непосредственно перед травлением.

При ПХТ возможны также радиационные повреждения и изменения электрофизических свойств, обрабатываемых материалов в результате ионной и электронной бомбардировок, а также низкоэнергетического рентгеновского и ультрафиолетового излучений (последнее превалирует в случае травления при большой мощности разряда). Однако в большинстве случаев эта проблема легко решается с помощью отжига при температурах 400-500⁰ С.

Назовите области применения процесса ионного травления в настоящее время.

В настоящее время прицессы ионного травления практически не используются для размерного травления материалов, но находят широкое применение для планаризации (сглаживания) и очистки их поверхностей.