Dependence of RF breakdown curve on electrode geometry in CCP reactor

The results of experimental and theoretical study of RF capacitively coupled discharge breakdown in reactor for reactive ion etching of semiconductors are presented. Taking into account complex geometry of the reactor with asymmetric electrodes the main attention has been paid to influence of geomet...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Опубліковано в: :Вопросы атомной науки и техники
Дата:2012
Автори: Dudin, S.V., Dakhov, A.N., Lisovskiy, V.A., Pletniov, V.M.
Формат: Стаття
Мова:Англійська
Опубліковано: Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України 2012
Теми:
Онлайн доступ:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/109209
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:Dependence of RF breakdown curve on electrode geometry in CCP reactor / S.V. Dudin, A.N. Dakhov, V.A. Lisovskiy, V.M. Pletniov // Вопросы атомной науки и техники. — 2012. — № 6. — С. 193-195. — Бібліогр.: 10 назв. — англ.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
_version_ 1862618834930761728
author Dudin, S.V.
Dakhov, A.N.
Lisovskiy, V.A.
Pletniov, V.M.
author_facet Dudin, S.V.
Dakhov, A.N.
Lisovskiy, V.A.
Pletniov, V.M.
citation_txt Dependence of RF breakdown curve on electrode geometry in CCP reactor / S.V. Dudin, A.N. Dakhov, V.A. Lisovskiy, V.M. Pletniov // Вопросы атомной науки и техники. — 2012. — № 6. — С. 193-195. — Бібліогр.: 10 назв. — англ.
collection DSpace DC
container_title Вопросы атомной науки и техники
description The results of experimental and theoretical study of RF capacitively coupled discharge breakdown in reactor for reactive ion etching of semiconductors are presented. Taking into account complex geometry of the reactor with asymmetric electrodes the main attention has been paid to influence of geometric factor on the breakdown curve. Experiments have shown that the geometry of the electrodes has impact on the breakdown curve only at lowest gas pressure (<50 mTorr). In cylindrical configuration the curve has a region of ambiguity, while for asymmetric configuration similar to GEC reference cell the low pressure part of the breakdown curve is almost vertical. The experimental data are compared to the numerical simulation results obtained using the particle-in-cell/Monte Carlo (PIC/MCC) code. The comparison shows qualitative consistence of the results with general tendency of theoretical curves to be slightly shifted to higher pressures that can be explained by simultaneous action of different kinds of electron emission from the electrodes, while we accounted only for secondary electron emission. Both theory and experiment show influence of secondary electron yield from different electrode materials (aluminum, steel, graphite) on the low-pressure part of the breakdown curve. Представлены результаты экспериментальных и теоретических исследований кривой зажигания ВЧ-разряда в реакторе для ионного реактивного травления. С учетом сложной геометрии реактора с асимметричными электродами основное внимание было уделено влиянию геометрического фактора на кривую зажигания разряда. Эксперименты показали, что геометрия электродов оказывает существенное влияние на кривую зажигания в области низких давлений рабочего газа (<50 мТорр). Для цилиндрической геометрии камеры в области низких давлений существует область неоднозначности кривой зажигания, в то время как для асимметричной конфигурации близкой к GEC ячейке наблюдается практически вертикальный рост напряжения зажигания разряда с уменьшением давления газа. Наблюдается качественное согласие численых расчетов, полученых с использованием particle-in-cell/Monte Carlo (PIC/MCC) кода, с экспериментом. Общую тенденцию смещения рассчетных кривых зажигания в область более высоких давлений можно объяснить необходимостью корректного учета различных видов электронной эмиссии с электродов вдополнение к учтенной нами вторичной е-е-эмиссии. И теория, и эксперимент показывают существенное влияние вторичной элетронной эмиссии на кривую зажигания ВЧ-разряда в области низких давлений. Представлені результати експериментальних та теоретичних досліджень кривої запалювання ВЧ-разряду в реакторi для іонного реактивного травлення. З урахуванням складної геометрії реактора з асиметричними електродами основну увагу було приділено впливу геометричного фактора на криву запалювання розряду. Експерименти показали, що геометрія електродів робить істотний вплив на криву запалювання в області низьких тисків робочого газу (<50 мТорр). Для циліндричної геометрії камери в області низьких тисків існує область неоднозначності кривої запалювання, в той час як для асиметричної конфігурації близької до GEC осередку спостерігається практично вертикальне зростання напруги запалювання розряду при зменшенні тиску газу. Спостерігається якісна згода чисельних розрахункiв, отриманих з використанням particle-in-cell/Monte Carlo (PIC / MCC) коду, з експериментом. Загальну тенденцію зсуву розрахункових кривих запалювання в область більш високих тисків можна пояснити необхідністю коректного врахування різних видів електронної емісії з електродів в доповнення до врахованої нами вторинної е-е-емісії. Як теорія, так і експеримент показують істотний вплив вторинної елетронній емісії на криву запалювання ВЧ-розряду в області низьких тисків.
first_indexed 2025-12-07T13:15:39Z
format Article
fulltext
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-109209
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
issn 1562-6016
language English
last_indexed 2025-12-07T13:15:39Z
publishDate 2012
publisher Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України
record_format dspace
spelling Dudin, S.V.
Dakhov, A.N.
Lisovskiy, V.A.
Pletniov, V.M.
2016-11-21T19:57:03Z
2016-11-21T19:57:03Z
2012
Dependence of RF breakdown curve on electrode geometry in CCP reactor / S.V. Dudin, A.N. Dakhov, V.A. Lisovskiy, V.M. Pletniov // Вопросы атомной науки и техники. — 2012. — № 6. — С. 193-195. — Бібліогр.: 10 назв. — англ.
1562-6016
PACS 52.80.Pi
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/109209
The results of experimental and theoretical study of RF capacitively coupled discharge breakdown in reactor for reactive ion etching of semiconductors are presented. Taking into account complex geometry of the reactor with asymmetric electrodes the main attention has been paid to influence of geometric factor on the breakdown curve. Experiments have shown that the geometry of the electrodes has impact on the breakdown curve only at lowest gas pressure (<50 mTorr). In cylindrical configuration the curve has a region of ambiguity, while for asymmetric configuration similar to GEC reference cell the low pressure part of the breakdown curve is almost vertical. The experimental data are compared to the numerical simulation results obtained using the particle-in-cell/Monte Carlo (PIC/MCC) code. The comparison shows qualitative consistence of the results with general tendency of theoretical curves to be slightly shifted to higher pressures that can be explained by simultaneous action of different kinds of electron emission from the electrodes, while we accounted only for secondary electron emission. Both theory and experiment show influence of secondary electron yield from different electrode materials (aluminum, steel, graphite) on the low-pressure part of the breakdown curve.
Представлены результаты экспериментальных и теоретических исследований кривой зажигания ВЧ-разряда в реакторе для ионного реактивного травления. С учетом сложной геометрии реактора с асимметричными электродами основное внимание было уделено влиянию геометрического фактора на кривую зажигания разряда. Эксперименты показали, что геометрия электродов оказывает существенное влияние на кривую зажигания в области низких давлений рабочего газа (<50 мТорр). Для цилиндрической геометрии камеры в области низких давлений существует область неоднозначности кривой зажигания, в то время как для асимметричной конфигурации близкой к GEC ячейке наблюдается практически вертикальный рост напряжения зажигания разряда с уменьшением давления газа. Наблюдается качественное согласие численых расчетов, полученых с использованием particle-in-cell/Monte Carlo (PIC/MCC) кода, с экспериментом. Общую тенденцию смещения рассчетных кривых зажигания в область более высоких давлений можно объяснить необходимостью корректного учета различных видов электронной эмиссии с электродов вдополнение к учтенной нами вторичной е-е-эмиссии. И теория, и эксперимент показывают существенное влияние вторичной элетронной эмиссии на кривую зажигания ВЧ-разряда в области низких давлений.
Представлені результати експериментальних та теоретичних досліджень кривої запалювання ВЧ-разряду в реакторi для іонного реактивного травлення. З урахуванням складної геометрії реактора з асиметричними електродами основну увагу було приділено впливу геометричного фактора на криву запалювання розряду. Експерименти показали, що геометрія електродів робить істотний вплив на криву запалювання в області низьких тисків робочого газу (<50 мТорр). Для циліндричної геометрії камери в області низьких тисків існує область неоднозначності кривої запалювання, в той час як для асиметричної конфігурації близької до GEC осередку спостерігається практично вертикальне зростання напруги запалювання розряду при зменшенні тиску газу. Спостерігається якісна згода чисельних розрахункiв, отриманих з використанням particle-in-cell/Monte Carlo (PIC / MCC) коду, з експериментом. Загальну тенденцію зсуву розрахункових кривих запалювання в область більш високих тисків можна пояснити необхідністю коректного врахування різних видів електронної емісії з електродів в доповнення до врахованої нами вторинної е-е-емісії. Як теорія, так і експеримент показують істотний вплив вторинної елетронній емісії на криву запалювання ВЧ-розряду в області низьких тисків.
en
Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України
Вопросы атомной науки и техники
Низкотемпературная плазма и плазменные технологии
Dependence of RF breakdown curve on electrode geometry in CCP reactor
Влияние геометрии электродов ВЧ-реактора на кривую зажигания разряда
Вплив геометрії електродів ВЧ-реактора на криву запалювання розряду
Article
published earlier
spellingShingle Dependence of RF breakdown curve on electrode geometry in CCP reactor
Dudin, S.V.
Dakhov, A.N.
Lisovskiy, V.A.
Pletniov, V.M.
Низкотемпературная плазма и плазменные технологии
title Dependence of RF breakdown curve on electrode geometry in CCP reactor
title_alt Влияние геометрии электродов ВЧ-реактора на кривую зажигания разряда
Вплив геометрії електродів ВЧ-реактора на криву запалювання розряду
title_full Dependence of RF breakdown curve on electrode geometry in CCP reactor
title_fullStr Dependence of RF breakdown curve on electrode geometry in CCP reactor
title_full_unstemmed Dependence of RF breakdown curve on electrode geometry in CCP reactor
title_short Dependence of RF breakdown curve on electrode geometry in CCP reactor
title_sort dependence of rf breakdown curve on electrode geometry in ccp reactor
topic Низкотемпературная плазма и плазменные технологии
topic_facet Низкотемпературная плазма и плазменные технологии
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/109209
work_keys_str_mv AT dudinsv dependenceofrfbreakdowncurveonelectrodegeometryinccpreactor
AT dakhovan dependenceofrfbreakdowncurveonelectrodegeometryinccpreactor
AT lisovskiyva dependenceofrfbreakdowncurveonelectrodegeometryinccpreactor
AT pletniovvm dependenceofrfbreakdowncurveonelectrodegeometryinccpreactor
AT dudinsv vliâniegeometriiélektrodovvčreaktoranakrivuûzažiganiârazrâda
AT dakhovan vliâniegeometriiélektrodovvčreaktoranakrivuûzažiganiârazrâda
AT lisovskiyva vliâniegeometriiélektrodovvčreaktoranakrivuûzažiganiârazrâda
AT pletniovvm vliâniegeometriiélektrodovvčreaktoranakrivuûzažiganiârazrâda
AT dudinsv vplivgeometrííelektrodívvčreaktoranakrivuzapalûvannârozrâdu
AT dakhovan vplivgeometrííelektrodívvčreaktoranakrivuzapalûvannârozrâdu
AT lisovskiyva vplivgeometrííelektrodívvčreaktoranakrivuzapalûvannârozrâdu
AT pletniovvm vplivgeometrííelektrodívvčreaktoranakrivuzapalûvannârozrâdu