研究生: |
李庭杰 Ting-Chieh Li |
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論文名稱: |
雙變數回授控制氯氣/氮氣混合電漿蝕刻製程研究 Two variables feedback control of Cl2/N2 plasma etch processing |
指導教授: |
林強
Chaung Lin 柳克強 Keh-Chyang Leou |
口試委員: | |
學位類別: |
碩士 Master |
系所名稱: |
原子科學院 - 工程與系統科學系 Department of Engineering and System Science |
論文出版年: | 2007 |
畢業學年度: | 95 |
語文別: | 中文 |
論文頁數: | 86 |
中文關鍵詞: | 電漿蝕刻 、回授控制 、離子通量 、類神經網路 |
外文關鍵詞: | plasma etching, feedback control, ion flux, artificial neural network |
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電漿蝕刻製程中,離子通量與離子轟擊能量為影響蝕刻率的兩個關鍵電漿參數。為了穩定蝕刻率,本研究使用傳輸線式微波干涉儀與射頻阻抗計做為電漿密度、離子電流與射頻峰值電壓的感測器,分別發展出兩套回授控制系統。第一套系統為雙變數回授控制電漿密度與射頻峰值電壓,第二套系統為雙變數回授控制離子電流與射頻峰值偏壓。兩套系統的致動器皆為兩部13.56 MHz的射頻功率產生器,一部供應電漿功率,可調整電漿密度或離子電流;另一部提供射頻偏壓功率,可調整射頻峰值電壓。
在蝕刻至介面層時,通常會降低偏壓功率以避免過蝕刻的情形,但功率/電壓法應用在低偏壓條件下將低估離子電流值,故在設計第二套系統前,先以實驗數據建構出類神經網路,使量測的離子電流經過網路修正後可反應真實的離子電流值,再實現其回授控制系統,最後分別在兩套系統上規劃以開迴路與閉迴路兩種控制方式進行實驗。實驗結果顯示在穩定的氯氣/氮氣電漿狀態下,雙變數回授控制離子電流與峰值偏壓可有效穩定蝕刻率,而回授控制電漿密度與峰值偏壓的效果則不理想。
[1] M. A. Sobolewski, J. Appl. Phys. 97, 033301 (2005)
[2] R. Patrick, S. Baldwin, and N. Williams, J. Vac. Sci. Technol. A 18(2), 405 (2000)
[3] C. H. Chang, K. C. Leou, and C. Lin, J. Vac. Sci. Technol. A 19(3), 750 (2001)
[4] P. I. Klimecky, J. W. Grizzle, and F. L. Terry, Jr., J. Vac. Sci. Technol. A 21(3), 706 (2003)
[5] C. H. Chang, K. C. Leou, C. Lin, T. L. Lin, C. W. Tseng, and C. H. Tsai, J. Vac. Sci. Technol. A 21(4), 1183 (2003)
[6] C. Lin, K. C. Leou, and K. M. Shiao, J. Vac. Sci. Technol. A 23(2), 281 (2005)
[7] Hong Xiao, 半導體製程技術導論 羅正中、張鼎張 譯, 歐亞,
(2003)
[8] 張正宏, 國立清華大學工程與系統科學系博士論文 (2003)
[9] M. A. Sobolewski, J. K. Olthoff, and Y. Wang, J. Appl. Phys. 85, 3966 (1999)
[10] J. Y. Choe, I. P. Herman, and V. M. Donnelly, J. Vac. Sci. Technol. A 15, 3024 (1997)
[11] M. A. Sobolewski, J. Appl. Phys. 90, 2660 (2001)
[12] H. R. Koenig and L. I. Maissel, IBM J. Res. Dev. 14, 168 (1970)
[13] M. A. Lieberman, J. Appl. Phys. 65, 4186 (1989)
[14] 羅華強, 類神經網路-MATLAB的應用, 高立, (2005)
[15] 鄭景元, 國立清華大學工程與系統科學系碩士論文 (2006)
[16] 沈尚賢, 國立清華大學工程與系統科學系碩士論文 (2005)
[17] http://www.sopra-sa.com
[18] 蕭凱木, 國立清華大學工程與系統科學系碩士論文 (2004)
[19] L. Sha, R. Puthenkovilakam, Y. S. Lin, and J. P. Chang, J. Vac. Sci. Technol. B 21, 2420 (2003)
[20] L. Sha, and J. P. Chang, J. Vac. Sci. Technol. A 22, 88 (2004)