プラズマプロセス中でのダスト粒子の捕捉挙動の吸引法による計測

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レーザー光散乱（LLS）にもとづいた遠隔粒子測定法による，高周波プロセスプラズマ中で気相生成された粒子の空間分布in-situ測定が多く報告されているが，低濃度の粒子群の計測が困難であるため，プラズマ／イオンシース境界領域に捕捉された高濃度の粒子雲に限定された報告がほとんどである．そこで本研究では，プラズマCVD装置に外部から導入したSiO2試験粒子をプラズマ内に挿入したサンプリング管で吸引し，種々の位置における粒子を，減圧下の使用が可能なパーティクルカウンタにより測定した．本測定法により，LLS法では困難な低濃度の粒子分布測定が可能となった．測定結果から，捕捉粒子雲が形成されるプロセス条件においては，捕捉限界以上の過剰な粒子が，接地電極（基板）方向へ排出されず，電極横方向からプラズマ領域外へ排出されることが明らかとなった．また，捕捉粒子雲の形成を崩し，粒子を接地電極方向へ流出させるガス流量の条件が，RF電力と粒子径に依存することが見出された．さらに，プラズマ停止後の捕捉粒子の輸送を測定することで，プラズマプロセスにおいて基板表面粒子汚染が発生しやすい条件も明らかになった．
社団法人　化学工学会の論文
2003-07-20

プラズマプロセス中でのダスト粒子の捕捉挙動の吸引法による計測

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