دانلود مقاله یون گیری واکنشی

مقدمه : یون گیری واکنشی- PECVD- Ashing- پراکنده کردن مایعات- شیمی پلاسمایی- فیزیک پلاسما- عکس العمل سطوح نسبت به یکدیگر سخنران: Herbert H.Sawin پروفسور مهندسی شیمی و مهندسی برق و علوم کامپیوتر از مؤسسه علم و صنعت ماساچوست (MIT)، شهر کمبریج، MA پیشنهادهای فهرست شده سمینار: July 8-12,2002کمبریج، ماساچوست ارزیابی های سمینار معرفی سمینار طرح کلی سمینار شرح حال و تحقیقات جاری هرب ساوین زمینه ها و خصوصیات خواسته شده از ثبت نام کنندگان روند کار و نوع سمینار اطلاعات برای ذخیره جا در هتل اطلاعات ثبت نام آموزش در سایت یادداشتهای نمونه سمینار مقالات اخیر ساوین تماس ها برای سوالات ثبت نام در وب سایت اطلاعات ناحیه بوستون سوابق آقای ساوین 1-معرفی فیزیک پلاسما فرآیند ریزالکترونیک 2-سیفتیک گازی (Gas Kinetics) مدل سیفتیک گازی مدل توزیع ماکسول- بولتزمن مدل گازی ساده شده محتوای انرژی نرخ برخورد بین مولکولها مسیر آزاد سیالیت عددی ذرات گاز روی یک سطح فشار گازی خواص انتقال جریان گاز وضعیت سیال رسانایی رساناها احتمال برخورد پراکندگی گاز- گار پراکندگی ذره از یک آرایش ثابت انتشار ارتجاعی برخورد غیر ارتجاعی نمونه های فرآیندهای برخورد غیر ارتجاعی عکس العمل های فاز- گازی 3-فیزیک پلاسما توزیع انرژی الکترونی سینتیک همگونی پلاسما مدل توزیع (مارجینوا) مدل توزیع (دروی وشتاین) انتقال ذره باردار شده و باردار شدن فضایی سینتیک گاز رقیق شده شکافت انتشار دو قطبی تجمع غلاف سینتیک ساده غلاف حفاظت یا پوشش «دیبای» تجمع غلاف و آزمایش بوهم (Bohm) آزمایش غلاف بوهم خصوصیات میله آزمایش شکست و نگهداری، تخلیه rf تقریب میدان مشابه تقریب میدان غیرمشابه مدل سازی ئیدرودینامیک خودساخته تخلیه rf اندازه گیری تخریب rf مدل توازن الکترونیکی مقایسه تخریب rf اندازه گیری شده و محاسبه شده ارائه مدل به سبک مونت کارلوی تخلیه rf خود با یا سنیگ rf (تجمع خودبخودی rf) سیستم همگن (متقارن) توزیع ولتاژ در سیستم rf توزیع ولتاژ در پلاسمای خازنی rf متقارن و غیر متقارن مدار معادل تخلیه rf تنظیم الکترودها سینتیک بمباران یونی تخلیه اپتیکی لم اندازه گیری حرکت ریزنگاری تخلیه اپتیکی فرآیند برخورد الکترون برخورد الکترونی اکسیژن در پلاسما 4-تخلیه های مدار مستقیم (DC) امیژن ثانویه الکترون در بمباران یونی بمباران خنثی امیژن ثانویه عمل فتوامیژن الکترونهای ثانوی ناحیه کاتدی یونیزاسیون در غلاف توزیع انرژی یونها الکترونهای اشعه ای (الکترونهای سریع) ناحیه آند مدل سازی پلاسمایی DC 5-تخلیه های Rf فیزیک پلاسمای rf خازنی فیزیک تخلیه RF که بصورت القایی فردوج شده اند.

فیزیک تخلیه رزونانس الکترون- سیلکوترون فیزیک تخلیه هلیکون پیکره بندی و سخت افزار رآکتور همگن کردن شبکه ها و تنظیم کننده ها شبکه های الکترونیکی همسان ساده شده تنظیم کننده های موج کوتاه رآکتورهای لوله ای رآکتورهای صفحه موازی (دیودی) رآکتورهای صفحه موازی نامتقارن گیرندگان یون واکنشی گیرندگان واکنشی یون که بطور مغناطیسی افزایش یا رشد یافته اند.

گیرندگان اشعه یون واکنشی بایاسینگ جریان مستقیم در گیرندگان نمادین گیرندگان دیودی ارتجاعی رآکتورهای تریودی بایاسینگ Rf محدود کردن مغناطیسی چند قطبی منابع پلاسمای غیر قابل دسترسی ECR توزیع شده منابع در حال جریان نزولی ماگنترولها مونتاژ کردن لایه لایه ای تبرید برگشتی هلیوم محکم کاری الکترواستاتیک جستجوی نقطه نهایی تجزیه و تحلیل تخلیه اپتیکی ثبت حرکات تداخلی ثبت لیزری امواج یا حرکات تداخلی مونیتورینگ یا مشاهده امپدانسی فاز گازی تولید اتم اکسیژن بارگزاری رآکتورها واکنشهای سطحی شیمی لایه هایی که خود بخود واکنش دارند.

ارتقاء پلمیری سینتیک مواد نشتی یا رطوبت ده الکترون گیری شیمیایی فزاینده یونی اتمهایی که با گرفتن یون ارتقاء پیدا می کنند مثل Cl و Cl+ پراکندگی و جایگزی حاصل الکترون گیری مثل مدلهای سینتیک الکترون گیری پلی سیلیکون الکترونگیری پلی سیلیکون مرتب شده الکترون گیری اکسید که توسط یون زیاد شده الکترون گیری ضد نور که توسط یون زیاد شده مقایسه مواد شیمیایی ارتقاء یافته با یون و بستهای الکترون گیری خود بخود شیمیایی.

طیف نگاری تخلیه اپتیکی توده نگاری میکروسکوپی میله آزمایش لانگ میر فلورسنت القایی با لیزر تحلیل امپدانس پلاسمایی ثبت تداخل با لایه های کاملاً چسبیده 8-الکترون گیری جلوه ها ده مبارزه برتر الکترون گیری مکانیزمهای گسترش مقطعی جهت دار شدن بمباران یونی از پلاسما پراکندگی یونی در جوله های خاص تغییر سطوح در جلوه های ویژه الکترون دهی و الکترون گیری با پراکندگی اتم گیری با القاء یونی اتم گیری خودبخود جابجایی نمونه ها و فعال ها از پلاسما جابجایی مجدد بوسیله خط دید تولیدات شکست جاذبه بالقوه تصویر با دیواره های هدایت پذیر (رسانا) نسبت منظری الکترون گیری وابسته تجمع نامتقارن در الکترون گیری پلی سیلیکونی و فلزات 9-مدل سازی سه بعدی از عوارض زمین و عوارض جغرافیایی مدل سازی سطحی ساده شده خصوصیات شبیه ساز مونت کارلو مصرف جذب شدن در سطوح عمل متقابل به هم در سطوح پراکندگی یکنواخت و غیریکنوخت انتشار فیزیکی و الکترون گیری با یون فزاینده پراکندگی از قسمت سطح منبع ارتقاء کیفیت سطحی مقایسه نتایج آزمایشی و مدل سازی تجمع شکافتهای میکروسکوپی به وسیله پراکندگی یونها پراکندگی یونی جهت دار شدن یونی زاویه ماسک ترکیب مجدد سطحی جابجایی از پلاسما تأثیر تغییر مکان بر وضع ظاهری خشن کردن سطوح در حین اتم گیری 10-تخریب پلاسما آلودگی خصوصیات منحصر به فرد تخریب دروازه با اکسید شدن- ذرات پوز تخریب دروازه با اکسید شدن- فشار الکتریکی تخریب چهارچوبها و قابها خوردگی بعد از اتم گیری 11-فرآیندهای اتم گیری الکترون گیری و الکترون دهی اعضا پلی سیلیکون الکترون گیری دروازه ای الکترون گیری اکسیدی الکترون گیری نیتریدی الکترون گیری دی الکتریک با K پائین الکترون گیری آلومینیوم الکترون گیری مس 12-جابجایی انتشار جرقه ها، قوس های الکتریکی، بی ثباتی ها جابجایی انتشار بایاس تنظیم با خط صحیح دید منابع رطوبت ده با غلظت بالا ترکیب و آلیاژ جابجایی انتشاری عکس العملی مقدمه چینی برای هدف جابجایی بخار متصاعد شیمیایی پلاسما وسایل و تجهیزات مربوط به VD تمیز کردن اطاقک واکنش عملیات آزمایشی PECVD و ماهیت نیترید سیلیکون دی اکسید سیلیکون آکسی فلورید یدهای سیلیکون اکسیدهای سیلیکون و کربن لایه های پرفلور و کربن 13-پردازش کار با پلاسما در سطو بزرگ جدای یک منبع با فاصله از یک لایه زیرین استفاده از منابع پلاسمای با فاصله و آرایش یافته مقیاس گذاری منابع پلاسما منابع پلاسمای خطی منابع جاری پلاسما 14-رآکتورهای لایه لایه ستونی ماکروویو که در فشارهای بالا عمل می کنند وسایل عمل آزمایشی آزمایشات مشخص کردن خصوصیات فرآورده های بعدی مکانیزم پیش بینی شده برای کاهش استفاده از واحد کاهنده در تأسیسات ساختن (تولید) مدار جامع (IC) کاهش PFCهای دیگر جمع بندی کاهش پیودهای اندوکسیونی با پلاسما سابقه خلاصه نتایج نمره تحقیقات و نتایج محاسبات سینیک شیمیایی رآکتورهای کاهنده تجارتی رآکتورهای کاهنده تجارتی موج سطحی 15-فرآیند پلاسمای غیر میکروالکترونیک استرلیزه کردن با پلاسما صفحه مدار چاپی از نوع دوتایی که با چسب به هم متصل می شوند مراحل پردازش میکرومکانیکی الکترون گیری عمیق چندگانه ای زمانی الکترون گیری Si در سیستم STS نسبت الکترون گیری نسبت منظری پیامد الکترون گیری RIE وابسته نسبت الکترون گیری ضد نور متحدالشکل بودن متحدالشکل بودن عوامل تقویت کننده 16-ضمیمه 17-مرجع ها معرفی سمینار (همایش) تقریباً 40% از مراحل ساخت و تکمیل در صنعت میکروالکترونیک از فرایندهای پلاسما استفاده می کنند.

کاربردها در میکرومکانیک، صفحه نمایش های تخت، تغییر سطوح (تصحیح سطوح)، تمیز کردن، استرلیزه کردن ایجاد پوشش(لایه) با پاشیدن مایع، و قسمتهای متنوع و بیشمار دیگر به سرعت در حال رشد و توسعه زیاد بر مبنای توسعه تکنولوژیکی هستند که برای فرآیندهای میکروالکترونیک (پردازش میکرو الکترونیکی) ساخته می شوند.

درک اساسی (مبنای) پردازش (فرآیند) پلاسما(یی) اکنون همین قدر کافیست که مدل ها و نمونه های پلاسمایی بسان (در شکل) ابزارهایی برای فرایندها و روش تولید پلاسمای و ابزار پلاسمایی، ساخته و پرداخته می شوند و جلوه می کنند، همچنانکه مشکلات فرآیند رفع عیب از روی علت، خودنمایی می کنند.

در کل رفع اشکالات (عیب یابی) پلاسما اکنون ابزاری شده همانگونه که نشان دهنده های فرآیند ابزارهای عیب یابی و تجسس (بازرسی) و کنترل کننده های فرایند (مراحل انجام کار)، در نقش توسعه قابلیت اعتماد و انعطاف پذیری مراحل انجام کار.

بازنگری ها و مرور سمینار معطوف است به اساس و اصول فیزیک پلاسما که مورد نیاز است برای درک و فهمیدن فرایندهای پلاسما برای استفاده در ساخت و پرداخت و تولید میکروالکترونیک.

ارائه مدل هم به سبک فیزیک پلاسما و هم شیمی پلاسما مورد بحث قرار خواهد گرفت.

ساختار (ساختمان) که از این مفهوم نشأت می گیرد، پیکره بندی و ساختارهای رآکتور پلاسمایی برتر، برای بدست آوردن (ساختن) یک درک و فهم ثابت و استوار از این مقوله، مورد بحث قرار خواهد گرفت.

سپس همین مفاهیم رآکتور در کل و به طور عمومی برای پردازش پلاسمایی مورد استفاده قرار خواهند گرفت.

موارد کاربردی مثل پردازش (فرایند) نمایش صفحه ای، استرلیزه کردن، پاک کردن، لایه گذاری یا پوشش دادن با پاشیدن مایع، تصحیح و تغییر سطح پلی مری و انبار کردن، مورد بحث واقع خواهند شد.

این سمینار مشابه آن چیزی است که آقای Herb Sawin در دانشگاه MIT در 20 سال گذشته تدریس و معرفی کرده است.

این مطلب در طول 16 سال گذشته تا کنون به مهندسین صنعتی در قالب یک برنامه تابستانی یک هفته ای در MIT معرفی و پیشنهاد می شده و در بسیاری از شرکتها هم اکنون روی خط ارتباطی خود، آن را دارند.

نقطه نظر (موضع) یا موضوع مورد بحث سمینار هر سال که یادداشت ها و مقاله های سمینار توسعه می یابند و بازنگری و تصحیح می‌شوند، محتویات برنامه هم عوض می شوند.

یادداشتهای سمینار بتازگی بالغ بر 450 صفحه می شوند و مدارکی در برگیرنده تمام موارد و مواد مطرح شده و پیشنهاد شده در سمینار می باشند.

این متن کاملاً فهرست بندی و دارای ضمیمه و مرجع شده است.

موارد زیر (فهرست زیر) مواضع و موضوعاتی هستند که توسعه یافته و تغییر کرده اند و برای ارائه در سمینار جاری آماده شده اند.

شرح حال و تحقیق اخیر آقای Herb Sawin سخنران برنامه آقای هرب ساوین است، پروفسور مهندسی شیمی، مهندسی الکتریسیته و علوم کامپیوتر از انستیتو تکنولوژی ماساچوست (MIT).

فروفسور ساوین در حدود 22 سال بر روی موضوع پردازش (فرایند) پلاسما کار کرده و در حدود 160 مقاله تألیف شده و رساله (یادداشت) در پرونده خود دارد.

تحقیقات او شامل مطالعه در فیزیک پلاسما، شیمی پلاسما، واکنش های سطوح تغییر و تصحیح سطوح، عیب یابی و تعمیر پلاسمایی، مدل سازی (ارائه مدل) از پردازش.

در مورد ویژه او بطور نزدیک با صنعت در توسعه و درک مفاهیم یون گیری الکترونها و ذخیره سازی بخار شیمیایی غنی شده با پلاسما، کار کرده است و نیز عیب یابی پلاسمایی و تمیز کردن لایه های مجاور با میکرو- ماشین ینگ (Micro Machining) «همین او یک متبکر در بیش از 8 مقاله و رساله است که 5 تای آنها از MIT برای صنایع (صنعت) و تکنولوژی اجازه نامه گرفته اند.

این مقالات راجع به موضوعات زیر بحث می کنند»: پاک کردن خشک لایه های Ni، Fe، Cu، Na، فلزهای آلکالی و اکسیدها جایگیر کردن یا (مستقر کردن) لایه های نازک تفلون مانند بصورت بخار شیمیایی برای دی الکتریک های یک لایه در میان و کاربردهای دیگر مونیتورینگ (مشاهده بصری) میزان چند لایه شدن (لایه گیری) اینترفرومتریک لایه ای، پاک کردن، تأخیر RIE، و مرحله پایانی در برخی فرایندها (End point).

تحلیل نامحسوس برای حساسیت بیشتر بازرسی (جستجو) در مرحله پایانی (کاری).

پیکره بندی (ساختار) رآکتور پلاسمایی پاک کردن لایه های مجاور با بخار با روش HF.

برخی از نکات بارز کار آخر او (Sawin) شامل موارد ذیل است: او راجع به سینه تیک(کینه تیک) سطوح یون گرفته که مسئول (عامل) یون گیری جهت دار و سمتی مطالعه کرده است که از اشعه ها برای روان کردن (جاری کردن) (و بردن) مایعاتی که هنگام عملیات کار (مراحل انجام کار) بر روی سطوح ریخته می شوند (برخورد می کنند)، استفاده می شود.

او در آزمایشات اولیه ای از یونهای Ar و اشعه CL2 استفاده کرد او می توانست تخلیه فراورده ها (محصول) را از ثبت (یون گیری) لایه های سیلیکونی، اندازه بگیرد.

با این تکنیک او اولین کسی بود که توانست زمان جایگزینی (جایگیری) بین برخورد یونها و رهاسازی (تخلیه) الکترونها (نتیجه واکنش) از روی سطح الکتروناه (که برحسب 100 میکرو ثانیه بود).

این زمان جایگیری نشان می داد که مکانیزم (ی) برای ارتقاء (افزایش)، از طریق روشهای شیمیایی میسرتر بود تا اینکه بوسیله پاشیدن مواد از روش فیزیکی یا مکنیزم میله های داغ؟

که عموماً هم به این روش در آن زمان اعتقاد داشتند.

ابتدا برای مشخص کردن و ارائه مدلی از واکنش (پدیده) شارژ صوری (ظاهری) و تأثیر آن بر اتم گیری وابسته نسبت منظری (تأخیر RIE).

نشان داد که فشار در روی (در مرحله) رویاروی دی اکسید- پلی سیلیکون عاملی بزرگ در شکل گیری درزها و شکافها می باشد.

انعکاس یون با پارژ صوری (ظاهری) برای اندازه گیری مقدار شکاف خوردن (درست شدن شکافها) وسیله و روش کافی‌ای نیست (این روش کافی نیست).

آزمایشات تخلیه (ستون) ترکیب شده که در حال حاضر در آزمایشگاه آقای ساوین اجرا می شوند، در مدت زمان (از نظر زمانی) بین سیلان واقعی (جاری شدن واقعی) و پیچیدگی با هم تفاوت دارند.

مثلاً الکترون گیری (فرم گیری) سیلیکون و اکسید در قالب (رابطه) ستونهای ، F، تعریف و تعیین شده است.

جاری شدن (حرکت) لایه ها و ستونهای مذکور با آنها (آن دسته) که در متن فرایندهای الکترون گیری پلاسمایی وجود دارند، قابل مقایسه هستند.

تناسب(میزان) الکترون گیری، جایگزین شدن مجدد(ذخیره مجدد) و منتخب (برگزیده) بودن این فرایند، اندازه گیری شده است و در یک مدل شبیه سازی شده تصویری قرار داده شده است تا مدلی از فرایندهای الکترون گیری (جهت دار) را ارائه بدهد.

او همچنین مقدار جابجایی وزن (جرم) در اثر نیروی وارده (سینه تیک) [Kinetics] الکترون گیری پلی سیلیکون را در ، ، ، و اندازه گیری کرده است.

اهمیت دوباره ذخیره کردن (جایگیری مجدد) محصولاتی مثل اندازه گیری کرده است.

اهمیت دوباره ذخیره کردن (جایگیری مجدد) محصولاتی مثل که میزان الکترون گیری را کاهش می دهند.

در مصارف عادی و معمولی نشان داده شده که 2 برابر اهمیت دارد.

تغییر وضعیت جرم در اثر نیروی وارده در این کار در یک شبیه ساز مصور قرار داه شده تا برای نشان دادن مدلهای پلاسما استفاده شود.

ساوین و گروهش یکی از اولین کسانی بودند که از مدل هیدرودینامیک برای نمایش صوری فیزیک تخلیه (شارژ) استفاده کردند و نظریاتشان را به طور گسترده‌ای در این قسمت منتشر کردند.

مقاله او اولین مقاله ای بود که شامل یک تأثیر درونی انتقال یون می بود و از سوی کسانی که از این فرمول استفاده می‌کردند و قریب به 52 مرتبه از سال 1987 که وی مقاله اش را منتشر کرد، اقتباس و استناد شده بود.

در مجموع گروه او یک روش تیراندازی (تخلیه ناگهانی) عددی را توسعه داده بودند برای هم راستا شدن (هم جهت شدن) با حالت یکنواخت ناپایدار و لرزشی در تخلیه rf که توسط دیگران که در این زمینه تشکیل یک گروه و دسته را داده بودند.

تحت حمایت (Sematech) تکنیک (روش) اینتروفرومتری کامل لایه های فشرده، اختراع (ابداع) شده و ثبت اختراع هم شده بود.

این روش نه تنها می تواند متشابه (هم شکل بودن) نسبت الکترون گیری در میان لایه های به هم فشرده را در خلال جایگیری و یا الکترون گیری اندازه بگیرد، بلکه همچنین می تواند اختلافات و تغییرات نسبت الکترون گیری را هم در یک صفحه (لایه) از بین رفته اندازه گیری کند آن هم با وقتی بیشتر از 1% نسبت الکترون گیری.

این روش تضمین کرده (قول داده است) که ابزاری با ارزش برای توسعه فرایندها و کنترل باشد.

یک شرکت موفق و در حال پیشرفت که بر مبنای این مفهوم ساخته شده بود، شکل گرفت و تولیدات خود را به صنعت ارائه کرد (فروخت) که اکنون تبدیل به شرکتی بزرگ شده است که کارش نظارت و نگرش بر وضعیت مراحل انجام کار در ساخت و تولید می باشد.

اولین اندازه گیری انتشار زاویه ای بمباران یونی در روی یک الکترود در تخلیه rf در لابراتوار Sawin انجام شد.

این اندازه گیریها توسط مدل (نمایش مدل) مونته کارلو از پراکندگی یون در غلاف (پوششی) بود که سبب می شد یون انرژی پیدا کند و جایگیری زاویه ای روی دهد.

همچنین این اندازه گیری ها در مدلسازی از وضعیت حرکت ناحیه ای خاص به سمتی خاص در سطح لایه های بهم فشرده در خلال فرایند، دست به دست هم دادند تا محاسبات صورت گیرد.

از آنجا که انتشار زاویه ای برای کنترل جهت یابی و ابعاد بحرانی،در الکترون گیری مهم و حیاتی هستند، این کارهای اساسی و پایه ای از اهمیت فراوان برخوردار هستند.

برای اندازه گیری مقدار شیمی پلاسمای فرایندها گروه ساوین تکنیک مدولاسیون قدرت rf را توسعه دادند که می تواند مراحل مرزی نسبت را در کینه تیک شیمیایی مشخص و شکل دهی کند.

این مدولاسیون دانسیته الکترون رخ دهد اما مدولاسیون خیلی کمی در انرژی الکترون در دیگر فیزیک پلاسما بوجود می آید.

با اضافه کردن مقدار کمی Ar، دانسیته سریع الکترون، با مشاهده مدولاسیون تخلیه بصری Ar، اندازه گیری می شود.

همچنین مدولاسیون تخلیه که از واکنشی در پلاسما شکل می گیرد مثل Cl، F، CF، CF2 و غیره، می توانند انواع تعیین مقدار بشوند و وقتی که با تخلیه Ar که برای تصحیح دانسیته الکترون انجام می شود به حال عادی باز می گردند، تمرکز انتخابی این گونه ها(انواع) تعیین می‌شود.

تجزیه و تحلیل های «Fourire» برای تعیین طرز عمل (تابع) انتقالی آزمایشی و متعاقباً برای تابع پذیری کینه تیک شیمیایی استفاده می شود.

استفاده از این روش، نشان داده است که ترکیب بیشترین تخلیه ها با (بوسیله) توازن فرایند پراکنده شدن با برخورد الکترون و ترکیب مجدد سطوح (انرژی) تعیین شده است مثلاً فاز گازی (قسمت گازی) فرایندهای واکنش شیمیایی بصورت سمبلیک و نمونه، مهم نمی باشند.

قبل از انجام این کار، کارهای تئوری و آزمایشی زیادی که مدلهای کینه تیک تخلیه ای داشتند و با واکنش های فازگازی جمع بندی شده بودند، در صدر روش ها بودند و روشهای برتری بودند.

مشاهده با تکنیک آنالیز سریع «Sawin» نشان داد که این مدلها یک تا 2 برابر اندازه واقعی از نظر بزرگی، بودند.

چنانکه نتیجه یک کار نشان می داد، اندازه گیری و ارائه مدل از کینه تیک سطوح در حال ترقی و پیشرفت دانسته شده اند و باید حفظ و منظور شوند.

(به حساب بیایند).

در 3 سال اخیر گروه «Sawin» توسعه فرایند تمیز کردن خشک را بصورت ابداعی و نو شروع کرده اند که برای پاک کردن آلودگیها و قسمتهای تخریب شده بین مراحل فرایند در حین ساخت و پردازش در امور میکروالکترونیک استفاده می‌شود.

برای مثال در تمیز کردن Ni، Cu و Fr از سطوح Si و در درجه حرارت اطاق نشان داده است که استفاده از و رادیکالهای F از فرایند اشعه‌های گرمایی داغ که در آزمایشگاه او توسعه یافته، تولید می شود.

چنین فرایندهای تمیز کردن خشک در آینده جایگزین روشهای فرایند تمیز کردن با‌ آب خواهند شد که بر پایه استفاده از اسید هستند و مستلزم مخارج بیشتر هستند و از نظر آلودگی محیط زیست هم آسیب بالاتری ایجاد می کنند.

در کل ثابت شده و نشان داده شده است که Na و دیگر فلزات آلکالی را می توان با استفاده از فرایند بخار HF تصحیح شده، برداشت (پارک کرد).

یک ترتیب یا عمل تمیزکاری تمام خشک که از فرایند بخار HF تازه و دست اول استفاده می کند، توسعه یافته و تکمیل شده است و در عمل تمیزکاری(پاک کردم) با خلاء نشان داده شدهاست که برای سوراخهای اتصال بکار می رود.

مواد ترکیبی پرفلورینات (PFC’S) مواد شیمیایی هستند مانند ، ، ، و که در ساخت و پردازش و تولیدات میکروالکترونیک استفاده می‌شوند، بهرحال تخلیه این گازها به سوی اتمسفر زمین یکی از موضوعات بزرگ قابل ملاحظه است بخاطر گرم شدن بالقوه جهانی به علت عمر طولانی این مواد که بیش از 000/10 سال است و نیز بخاطر انتشار اشعه مادون قرمز آنها.

«Sawin» یک واحد کاهنده پلاسما را توسعه و تکمیل کرد که PFCها را قبل از تخلیه شان به اتمسفر نابود می کرد.

این واحد در بین قسمتهای عمل کننده فرایندها کار گذاشته شده است و تلمبه (پمپ) آن تأثیری در روند کار فرایند پلاسما ندارد.

قسمتهایی که در آزمایشگاه «Sawin» مورد تحقیق هستند شامل: کنترل مدار تغذیه برگشت و عیب یابی در فرایند پلاسما در یک سیم پیچ شیار دارد که به طور القایی با رآکتور پلاسما جهت شده اند (کوپلینگ شده اند) و از روش اینترفرومتری کامل لایه های فشرده طیف نگاری اپتیکی تخلیه استفاده می‌کنند.

کنترل مدار برگشتی تغذیه نسبت الکترون گیری و همشکل بودن (توافق) روی (در) الکترون گیری های پلی سیلیکون بر روی یک Lam الکترون گیرنده TCP نمایش داده شده اند.

عموماً کنترل نسبت منظری الکترون گیری وابسته (ARDE) که همچنین به اسم تأخیر RIE هم شناخته شده است نیز دارد توسعه و گسترش و تکامل می یابد.

کاهش نامحسوس تخلیه اپتیکی (بصری) بوسیله تجزیه و تحلیل عمده(اصلی) مواد ترکیبی (اجزاء دستگاه) و دیگر تکنیکها برای کنترل برگشت تغذیه و بازرسی آخرین مرحله (نقطه).

الکترون گیری یونی (یون گیری) واکنشی اکسید اندازه گیری کینه تیک سطح و انتشار و توسعه گازهای غیر معمول.

کینه تیک الکترون گیری اکسید که برای ارائه مدل نموداری توسعه و حرکت جابجایی خاص، لازم است بوسیله روش های زیر اندازه گیری می شود.

طیف نگاری جرم برای اندازه گیری جریان یون (یونها) جذب UV (ماوراء بنفش) و تحلیل تخلیه اپتیکی (بصری) برای اندازه گیری جریان (سیالیت) طبیعی.

میکروبالانس (ریز توازن) کریستال کوارتز برای اندازه گیری نسبت الکترون گیری/جایگزینی بعنوان تابعی از انرژی یون (یونی) و زاویه برخورد.

کینه تیک سطوح که با یون القاء شده اند در پلی سیلیکون، اکسید، الکترون گیری مقاوم در برابر نور که از ستون یا اشعه پراکتی (انتشار اشعه) استفاده می‌کنند.

استفاده از ترکیب کردن 3 دسته شعاع (اشعه) F، ، ،، ، ، و ، کینه تیک سطوح در پلی سیلیکون، اکسید و ضد نور، در حکم تابعی از انرژی یون، زاویه برخورد متقابل یون و انتشار و جریان یون اندازه گیری می شوند.

مدلهای کینه تیکی که بر اساس توازن جرم هستند، به منظور تشکیل و ترکیب شدن با شبیه سازهای نموداری (صوری) اطلاعاتی ساخته و پرداخته شده‌اند.

ارائه مدل توسعه (حرکت) صوری بر طبق داده ها در فرایندهای جایگیری و الکترون گیری بر مبنای محاسبه مونته کارلو در مبحث جریان (حرکت) الکترونها در جلوه (ظاهر) یک سطح.

این شبیه ساز شامل مباحث شیمی و فیدبک زیر می‌باشد: انتقال یون و پراکندگی یکنواخت/ نامنظم از سطوح اجزاء انتقال خنثی با پراکندگی بحالت پخش شان نامنظم.

ترکیب در سطوح بصورت تابعی از ترکیب سطح.

جایگیری (ذخیره) گونه های پلاسما.

جایگیری مجدد فراورده ها (محصولات) یا حاصل واکنش ها در الکترون گیری.

کینه تیک سطوح که بر مبنای توازن جرم عنصری است.

پیشرفت (جلو افتادن) پروفیلی به وسیله برداشتن سلولی (جابجایی سلولی).

کینه یک سطح در الکترون گیری پلی سیلیکون و مدل سازی پروفیلی در یک TCP Lam.

پروفیلهای و از مدل شبیه ساز پروفیلی مونته کارلو که شرح داده شد برای توسعه و تکمیل خود استفاده کرده اند.

پلاسمای ضربانی و جایگیری پیرولیتیک در لایه های نازک فلوروکربن برای دی الکتریهای با مقدار K پائین.

کاهش پلاسما در مواد پرفلوروکومبوند (مواد ترکیبی بر مبنای پرفلورید)؟

جایگیری یون القایی در فلزات از (ارگانومتالیک مس) اجزاء فلزی.

با افزودن اتمهای H99 درصد مس خالص (Cu) می تواند جایگزین شود.

تمیزکاری خشک لایه های فشرده (مجاور) با بخار HF برداشن برای اکسید in situ و برداشتن فلز آلکالی.

پاک کردن Fe، Ni، Cu با روش کلرین- ماوراء بنفش.

پاک کردن Fe، Ni، Cu اشعه پیرولیتیک (Pyrolytic beam).

فرایند تمیزکاری/ جایگیری جامع (گسترده) الکترون گیری- Ash- خشک کردن برای اتصالها و طرق انتقال.

تصویر نمایش داده شده در زیر یک سیستم جامع فرایند خوشه ای (دسته ای) را نشان می دهد که در آزمایشگاه Herb Sawin در دانشگاه MIT می باشد.

این شامل 9 مرحله و قسمت آنالیتیک (تحلیلی) است که متصل شده است به یک سیستم انتقال مکشی خیلی خیلی قوی.

سیستم انتقال در فشار تقریباً ثابت شده است.

نمونه ها یا لایه های نزدیک به هم که بارگذاری شده اند، از قسمت قفل بارگذاری استفاده می کنند و آنگاه به سمت یا بین هر کدام از قسمتها بدون اینکه در معرض هوا قرار گیرند، منتقل می شوند.

از طیف نگاری فتوالکترونی با اشعه مجهول (XPS)، طیف نگاری میله ای الکترون (AES)، بیضی سنج طیف نگاری (Spectroscopic ellipsometer) می توان برای تجزیه و تحلیل سطوح فشرده و نزدیک به هم، قبل، در حین و بعد از فرایندها و مراحل عمل استفاده نمود.

نمودار شماتیک سیستم خوشه ای تحقیق در لابراتوار (آزمایشگاه) Herb Sawin در MIT.

اجزایی که اخیراً بر روی سیستم انتقال نصب (سوار) شده اند در ذیل آمده اند: محفظه (قسمت) تحلیلی XPS/AES با قابلیت وضوح زاویه ای برای تجزیه و تحلیل زنجیره شیمیایی و لایه های بهم فشرده عنصری (جزء به جزء) که از وضوح زاویه ای استفاده می کنند، ترکیب سطوح بالایی، جداره های کناری و کف اجزاء الگو شده یا اضافه شده می توانند از هم دیگر فاصله گرفته، باز شوند.

الکترون گیرنده های پلاسمای که بصورت القایی با هم مربوط می شوند، که دارای یک اختلال سنج (پارازیت)سنج کامل با لایه هایفشرده (Wafer) برای نسبت الکترون گیری و تحلیل های یک پارچگی (هم شکل)، یک مجرا (دهانه) طیف نگار ریشه یاب و انتخاب کننده برای تجزیه و تحلیلهای ترکیب شدن با یون، و یک مجرای نمونه گیری میکروبالانس با کریستال کوارتز برای اندازه گیری های کینه‌تیک سطح.

جریان فروریزنده (نزولی) Asher پلاسما.

محفظه ای برای برداشتن یا پاک کردن فلزات با که دارای یک نشان دهنده تک رنگ برای انتخاب طول موج نور استفاده شده برای تسهیل در فرایند فوتولیتیکال می باشد.

محفظه (قسمت) تمیزکاری با بخار HF که دارای یک بیضی سنج طیف نگاری است که اجازه می دد تحلیل ها (تجزیه های) in situ در خواص لایه های نازک و نسبت الکترون گیری انجام شوند.

قسمت جایگیری (جایگزینی) با پرتاب مواد مایع بخارج.

قسمت پراکنده کننده چند شعاعی برای جایگیری فلز القاء شده با یون.

قسمت پراکنده کننده چند شعاعی برای تحلیل و تجزیه های واکنش الکترون‌گیری القاء شده با یون.

قسمت پراکننده کننده چند شعاعی برای برداشتن Fe، Ni و Cu به وسیله اشعه پیرولیتیک.

قسمت پلاسمای ضربانی و CVD پیرولیتیک در جایگیری لایه های نازم پر فلوروکربن برای دی الکتریک با K پائین/ مقالات نمونه در سمنیار Sample Seminar Notes تجمعه درزها (شکاف ها)- الکترون گیری تحت فشار القا شده در پلی سیلیکون تجمع درزها در الکترون گیری پلی سیلیکون تا حدودی به علت الکترون گیری خودبخود ارتقاء یافته در اثر فشار بستگی دارد و بطور کامل نمی توان گفت که معلول صد در صدی از پدیده شارژ جلوه ای می باشد.

به حداقل رساندن فشار کششی در میان لایه های نازک پلی سییکون می تواند تجمع شکافها و درزها را کاهش دهد.

مثلاً برانگیخته (ملتهب) کردن و متفاوت کردن شرایط جایگری پلی سیلیکون.

همچین تغییر و تصحیح فرایندهای الکترون گیری پلاسما برای افزایش حالت مفعولی دیواره ها (فاعلیت دیواره ای) یا جداره ای.

مثل اضافه کردن کاتالیزورهای (پیک (قاصد)های) مفعولی به گازی که در فرایند استفاده می شود و این گاز الکترون گیری خودبخودی را را بلوکه و قبضه می کند، یک روش متناوب جلوگیری ازالکترون گیری خودبخودی در پلی سیلیکون در برخورد (رویارو شدن) اکسید و پلی سیلیکون، می باشد.

شکاف دار شدن(درز دار شدن سطوح) تا زمان زیادی به پیچش (قول دار بودن) مسیر و حرکت یون که با میدان الکتریکی القاء شده بود نسبت داده می شد و نیز الکترون گیری بعدی (آتی) پلی سیلیکون با این یونها پتانسیل عظیم شارژ ناحیه ای در سطح دی اکسید سیلیکون به سبب اختلاف در جهت دار بودن یونها و الکترونها می باشد مثلاً الکترونهایی که بطور ایزتروپیک جهت دار شده اند بطور منفی کناره ها(جداره ها)ی ضد نور (فتورسیست) را شارژ کرده یونهای جهتی بطور مثبت لایه های زیرین اکسید را شارژ می کنند (در خلال الکترون گیری بیش از اندازه).

لازمه بالقوه بازتاب (انعکاس) یونهای با انرژی پائین (eV 45 «تنظیم برای خم شدن 3 نقطه ای نمونه های مرتب شده پلی سیلیکون.

یک سیم تنگستن در زیر نمونه سیلیکون مرتب شده قرار داده شده بود که با خطوط حالت عموی داشت 2 پیچ فولاد ضد زنگ هم برای محکم کردن لبه های نمونه بر روی نمونه گیر در هنگام فشار مکانیکی بر سطوح لایه های نازک، بکار رفته بود.

نمونه ها از یک Wafer هم با سیم و هم بدون سیم الکترون گیری شدند.» پروفیلهای الکترون گیری شده نمونه های مرتب پلی سیلیکون با اعمال فشار مکانیکی و بدون اعمال فشار مکانیکی در تصویر 2 برای مقایسه نشان داده شده اند.

درجه شکاف دار شدن با فشار مکانیکی اعمال شده، بیشتر می شود و نشان می دهد که فشار می تواند الکترون گیری خودبخودی پلی سیلیکون را به وسیله کلرین اتمی، (کلرین گازی تهیه شده از نمک معمولی است) بالاتر ببرد (ارتقاء دهد9.

«نمونه عکس سطح مقطع ضد نور پلی سیلیکون الکترون گرفته با (عکس a) نمونه بدون خم شدن/ فشار مکانیکی الکترون گرفته.

(b) نمونه با فشار/ خم شدن مکانیکی الکترون گرفته.

هر دو نمونه از wafer اینچی 6 گرفته شده بودند.» زمان الکترون گیری بیشتر از حد که در این آزمایشات بکار گرفته شده بود تقریباً 15% کمتر از آن چیزی بود که در فرایند شکل گیری (تجمع) شکافها که حدود 200% بوده گزارش شده بود که در آن مدت (طی آن زمان) تجمع شکاف ها (شکاف دار شدن) گوشه ها یا حدود متشابه مشاهده شده بودند.

سرعت (نسبت) بیشتر شکافدار شدن در آزمایشات ما نشان می دهد (ثابت می کند) که این عمل با بیشتر شدن مقدار فشار، شتاب می گیرد.

بهرحال (بنابراین) آهسته و کم (جزئی) که مشاهده شده بدون اعمال نیروی مکانیکی صورت گرفته، نشان داده است که این نمونه های پلی سیلیکون تهیه شده به وسیله SEMATECH دارای فشار کافی هستند که شکافدار شدن با الکترون گیری بیش از حد و گسترده اتفاق خواهد افتاد.

نتایج مشهود آزمایشی قویاً تأکید می کند (بحث می کند) که تجمع (ازدیاد) شکافدار شدن به طور عمده (بیشتر) به وسیله فشار تحت تأثیر قرار می گیرد، چنانچه (در حالیکه) شارژ و پیچیش مداری یونها در سیستم اشعه ای (ستونی) قابل توجه و زیاد نیستند.

ازمایشات اشعه ای (ستونی) که در این کار (پروژه) گزارش شده اند از یک اشعه یون دسته بندی شده (مرئی شده) ]تقریباً بیشتر از [ «» با یک توزیع انرژی بیشتر از 15 Ve از Fwhm و درجه حرارت الکترونی (حرارت الکترونی) تخمین زده کمتر از ev1 استفاده می کنند.

میدانهای لازم برای انعکاس یونها تحت این شرایط تقریباً برابر با یک هزار است بطور مثال مساوی با آنچه که برای شکست اکسید گسترده لازم است.

شکافدار شدن با 15% الکترون گیری اضافه حتی در مواردی که نیروی مکانیکی اضافه، اعمال نمی شود هم مشاهده شده است.

سرانجام، (در آخر) شکافدار شدن از نیروی (فشار) مکانیکی ذخیره شده و جمع شده نیز تأثیر می گیرد که تحت همان شرایط الکترون گیری بوجود می آید.

(وجود دارد).

فشار ممکن است باعث ارتقاء (افزایش) الکترون گیری خودبخودی از راه کاهش مانع (حصار) انرژی برای Cl بمنظور نفوذ در قسمتهای توری شکل یا مشبک مانند سیلیکون و حمله به محدوده های زیرین si-si می شود.

الکترون گیریخودبخود پلی سیلیکون به وسیله هالوژن های اتمی در برخی شرایط مشاهده شده است از جمله: