موضوع : مقاله یون گیری واکنشی

توضیح : این فایل به صورت ورد و آماده چاپ می باشد

معرفي سمينار (همايش)
تقريباً 40% از مراحل ساخت و تكميل در صنعت ميكروالكترونيك از فرايندهاي پلاسما استفاده مي كنند. كاربردها در ميكرومكانيك، صفحه نمايش هاي تخت، تغيير سطوح (تصحيح سطوح)، تميز كردن، استرليزه كردن ايجاد پوشش(لايه) با پاشيدن مايع، و قسمتهاي متنوع و بيشمار ديگر به سرعت در حال رشد و توسعه زياد بر مبناي توسعة تكنولوژيكي هستند كه براي فرآيندهاي ميكروالكترونيك (پردازش ميكرو الكترونيكي) ساخته مي شوند. درك اساسي (مبناي) پردازش (فرآيند) پلاسما(يي) اكنون همين قدر كافيست كه مدل ها و نمونه هاي پلاسمايي بسان (در شكل) ابزارهايي براي فرايندها و روش توليد پلاسماي و ابزار پلاسمايي، ساخته و پرداخته مي شوند و جلوه مي كنند، همچنانكه مشكلات فرآيند رفع عيب از روي علت، خودنمايي مي كنند. در كل رفع اشكالات (عيب يابي) پلاسما اكنون ابزاري شده همانگونه كه نشان دهنده هاي فرآيند ابزارهاي عيب يابي و تجسس (بازرسي) و كنترل كننده هاي فرايند (مراحل انجام كار)، در نقش توسعة قابليت اعتماد و انعطاف پذيري مراحل انجام كار.
بازنگري ها و مرور سمينار معطوف است به اساس و اصول فيزيك پلاسما كه مورد نياز است براي درك و فهميدن فرايندهاي پلاسما براي استفاده در ساخت و پرداخت و توليد ميكروالكترونيك. ارائه مدل هم به سبك فيزيك پلاسما و هم شيمي پلاسما مورد بحث قرار خواهد گرفت. ساختار (ساختمان) كه از اين مفهوم نشأت مي گيرد، پيكره بندي و ساختارهاي رآكتور پلاسمايي برتر، براي بدست آوردن (ساختن) يك درك و فهم ثابت و استوار از اين مقوله، مورد بحث قرار خواهد گرفت. سپس همين مفاهيم رآكتور در كل و به طور عمومي براي پردازش پلاسمايي مورد استفاده قرار خواهند گرفت. موارد كاربردي مثل پردازش (فرايند) نمايش صفحه اي، استرليزه كردن، پاك كردن، لايه گذاري يا پوشش دادن با پاشيدن مايع، تصحيح و تغيير سطح پلي مري و انبار كردن، مورد بحث واقع خواهند شد. اين سمينار مشابة آن چيزي است كه آقاي Herb Sawin در دانشگاه MIT در 20 سال گذشته تدريس و معرفي كرده است. اين مطلب در طول 16 سال گذشته تا كنون به مهندسين صنعتي در قالب يك برنامة تابستاني يك هفته اي در MIT معرفي و پيشنهاد مي شده و در بسياري از شركتها هم اكنون روي خط ارتباطي خود، آن را دارند.

نقطه نظر (موضع) يا موضوع مورد بحث سمينار
هر سال كه يادداشت ها و مقاله هاي سمينار توسعه مي يابند و بازنگري و تصحيح مي‌شوند، محتويات برنامه هم عوض مي شوند. يادداشتهاي سمينار بتازگي بالغ بر 450 صفحه مي شوند و مداركي در برگيرندة تمام موارد و مواد مطرح شده و پيشنهاد شده در سمينار مي باشند. اين متن كاملاً فهرست بندي و داراي ضميمه و مرجع شده است. موارد زير (فهرست زير) مواضع و موضوعاتي هستند كه توسعه يافته و تغيير كرده اند و براي ارائه در سمينار جاري آماده شده اند.
شرح حال و تحقيق اخير آقاي Herb Sawin
سخنران برنامه آقاي هرب ساوين است، پروفسور مهندسي شيمي، مهندسي الكتريسيته و علوم كامپيوتر از انستيتو تكنولوژي ماساچوست (MIT). فروفسور ساوين در حدود 22 سال بر روي موضوع پردازش (فرايند) پلاسما كار كرده و در حدود 160 مقالة تأليف شده و رساله (يادداشت) در پروندة خود دارد. تحقيقات او شامل مطالعه در فيزيك پلاسما، شيمي پلاسما، واكنش هاي سطوح تغيير و تصحيح سطوح، عيب يابي و تعمير پلاسمايي، مدل سازي (ارائه مدل) از پردازش. در مورد ويژه او بطور نزديك با صنعت در توسعه و درك مفاهيم يون گيري الكترونها و ذخيره سازي بخار شيميايي غني شده با پلاسما، كار كرده است و نيز عيب يابي پلاسمايي و تميز كردن لايه هاي مجاور با ميكرو- ماشين ينگ (Micro Machining) «همين او يك متبكر در بيش از 8 مقاله و رساله است كه 5 تاي آنها از MIT براي صنايع (صنعت) و تكنولوژي اجازه نامه گرفته اند. اين مقالات راجع به موضوعات زير بحث مي كنند»:
    پاك كردن خشك لايه هاي Ni، Fe، Cu، Na، فلزهاي آلكالي و اكسيدها
    جايگير كردن يا (مستقر كردن) لايه هاي نازك تفلون مانند بصورت بخار شيميايي براي دي الكتريك هاي يك  لايه در ميان و كاربردهاي ديگر
    مونيتورينگ (مشاهدة بصري) ميزان چند لايه شدن (لايه گيري) اينترفرومتريك لايه اي، پاك كردن، تأخير RIE، و مرحلة پاياني در برخي فرايندها (End point).
    تحليل نامحسوس براي حساسيت بيشتر بازرسي (جستجو) در مرحلة پاياني (كاري).
    پيكره بندي (ساختار) رآكتور پلاسمايي
    پاك كردن لايه هاي مجاور با بخار با روش HF.
برخي از نكات بارز كار آخر او (Sawin) شامل موارد ذيل است:
•    او راجع به سينه تيك(كينه تيك) سطوح يون گرفته كه مسئول (عامل) يون گيري جهت دار و سمتي مطالعه كرده است كه از اشعه ها براي روان كردن (جاري كردن) (و بردن) مايعاتي كه هنگام عمليات كار (مراحل انجام كار) بر روي سطوح ريخته مي شوند (برخورد مي كنند)، استفاده مي شود.
او در آزمايشات اوليه اي از يونهاي Ar و اشعة CL2 استفاده كرد او مي توانست تخلية فراورده ها (محصول) را از ثبت (يون گيري) لايه هاي سيليكوني، اندازه بگيرد. با اين تكنيك او اولين كسي بود كه توانست زمان جايگزيني (جايگيري) بين برخورد يونها و رهاسازي (تخليه) الكترونها (نتيجة واكنش) از روي سطح الكتروناه (كه برحسب 100 ميكرو ثانيه بود). اين زمان جايگيري نشان مي داد كه مكانيزم (ي) براي ارتقاء (افزايش)، از طريق روشهاي شيميايي ميسرتر بود تا اينكه بوسيلة پاشيدن مواد از روش فيزيكي يا مكنيزم ميله هاي داغ؟ كه عموماً هم به اين روش در آن زمان اعتقاد داشتند.
ابتدا براي مشخص كردن و ارائه مدلي از واكنش (پديدة) شارژ صوري (ظاهري) و تأثير آن بر اتم گيري وابستة نسبت منظري (تأخير RIE).
نشان داد كه فشار در روي (در مرحلة) روياروي دي اكسيد- پلي سيليكون عاملي بزرگ در شكل گيري درزها و شكافها مي باشد. انعكاس يون با پارژ صوري (ظاهري) براي اندازه گيري مقدار شكاف خوردن (درست شدن شكافها) وسيله و روش كافي‌اي نيست (اين روش كافي نيست).
فهرست مطالب
•    ارزيابي هاي سمينار
•    معرفي سمينار
•    طرح كلي سمينار
•    شرح حال و تحقيقات جاري هرب ساوين
•    زمينه ها و خصوصيات خواسته شده از ثبت نام كنندگان
•    روند كار و نوع سمينار
•    اطلاعات براي ذخيره جا در هتل
•    اطلاعات ثبت نام
•    آموزش در سايت
•    يادداشتهاي نمونه سمينار
•    مقالات اخير ساوين
•    تماس ها براي سوالات
•    ثبت نام در وب سايت
•    اطلاعات ناحية بوستون
•    سوابق آقاي ساوين
 
1-معرفي
•    فيزيك پلاسما
•    فرآيند ريزالكترونيك
2-سيفتيك گازي (Gas Kinetics)
•    مدل سيفتيك گازي
•    مدل توزيع ماكسول- بولتزمن
•    مدل گازي ساده شده
•    محتواي انرژي
•    نرخ برخورد بين مولكولها
•    مسير آزاد
•    سياليت عددي ذرات گاز روي يك سطح
•    فشار گازي
•    خواص انتقال
•    جريان گاز
•    وضعيت سيال
•    رسانايي رساناها
•    احتمال برخورد
•    پراكندگي گاز- گار
•    پراكندگي ذره از يك آرايش ثابت
•    انتشار ارتجاعي
•    برخورد غير ارتجاعي
•    نمونه هاي فرآيندهاي برخورد غير ارتجاعي
•    عكس العمل هاي فاز- گازي
3-فيزيك پلاسما
•    توزيع انرژي الكتروني
•    سينتيك همگوني پلاسما
•    مدل توزيع (مارجينوا)
•    مدل توزيع (دروي وشتاين)
•    انتقال ذره باردار شده و باردار شدن فضايي
•    سينتيك گاز رقيق شده
•    شكافت انتشار دو قطبي
•    تجمع غلاف
•    سينتيك سادة غلاف
•    حفاظت يا پوشش «ديباي»
•    تجمع غلاف و آزمايش بوهم (Bohm)
•    آزمايش غلاف بوهم
•    خصوصيات ميلة آزمايش
•    شكست و نگهداري، تخلية rf
•    تقريب ميدان مشابه
•    تقريب ميدان غيرمشابه
•    مدل سازي ئيدروديناميك خودساختة تخلية rf
•    اندازه گيري تخريب rf
•    مدل توازن الكترونيكي
•    مقايسة تخريب rf اندازه گيري شده و محاسبه شده
•    ارائه مدل به سبك مونت كارلوي تخلية rf
•    خود با يا سنيگ rf (تجمع خودبخودي rf)
•    سيستم همگن (متقارن)
•    توزيع ولتاژ در سيستم rf
•    توزيع ولتاژ در پلاسماي خازني rf متقارن و غير متقارن
•    مدار معادل تخلية rf
•    تنظيم الكترودها
•    سينتيك بمباران يوني
•    تخلية اپتيكي
•    لم اندازه گيري حركت
•    ريزنگاري تخلية اپتيكي
•    فرآيند برخورد الكترون
•    برخورد الكتروني اكسيژن در پلاسما

4-تخليه هاي مدار مستقيم (DC)
•    اميژن ثانويه الكترون در بمباران يوني
•    بمباران خنثي اميژن ثانويه
•    عمل فتواميژن الكترونهاي ثانوي
•    ناحية كاتدي
•    يونيزاسيون در غلاف
•    توزيع انرژي يونها
•    الكترونهاي اشعه اي (الكترونهاي سريع)
•    ناحية آند
•    مدل سازي پلاسمايي DC
5-تخليه هاي Rf
•    فيزيك پلاسماي rf خازني
•    فيزيك تخليه RF كه بصورت القايي فردوج شده اند.
•    فيزيك تخليه رزونانس الكترون- سيلكوترون
•    فيزيك تخلية هليكون

پيكره بندي و سخت افزار رآكتور
•    همگن كردن شبكه ها و تنظيم كننده ها
•    شبكه هاي الكترونيكي همسان ساده شده
•    تنظيم كننده هاي موج كوتاه
•    رآكتورهاي لوله اي
•    رآكتورهاي صفحه موازي (ديودي)
•    رآكتورهاي صفحه موازي نامتقارن
•    گيرندگان يون واكنشي
•    گيرندگان واكنشي يون كه بطور مغناطيسي افزايش يا رشد يافته اند.
•    گيرندگان اشعه يون واكنشي
•    باياسينگ جريان مستقيم در گيرندگان نمادين
•    گيرندگان ديودي ارتجاعي
•    رآكتورهاي تريودي
•    باياسينگ Rf
•    محدود كردن مغناطيسي چند قطبي
•    منابع پلاسماي غير قابل دسترسي
•    ECR توزيع شده
•    منابع در حال جريان نزولي
•    ماگنترولها
•    مونتاژ كردن لايه لايه اي
•    تبريد برگشتي هليوم
•    محكم كاري الكترواستاتيك
•    جستجوي نقطة نهايي
•    تجزيه و تحليل تخلية اپتيكي
•    ثبت حركات تداخلي
•    ثبت ليزري امواج يا حركات تداخلي
•    مونيتورينگ يا مشاهده امپدانسي
•    فاز گازي
•    توليد اتم اكسيژن
•    بارگزاري رآكتورها
•    واكنشهاي سطحي
•    شيمي لايه هايي كه خود بخود واكنش دارند.
•    ارتقاء پلميري
•    سينتيك مواد نشتي يا رطوبت ده
•    الكترون گيري شيميايي فزاينده يوني
•    اتمهايي كه با گرفتن يون ارتقاء پيدا مي كنند مثل Cl و Cl+
•    پراكندگي و جايگزي حاصل الكترون گيري مثل 
•    مدلهاي سينتيك الكترون گيري پلي سيليكون
•    الكترونگيري پلي سيليكون مرتب شده
•    الكترون گيري اكسيد كه توسط يون زياد شده
•    الكترون گيري ضد نور كه توسط يون زياد شده
•    مقايسه مواد شيميايي ارتقاء يافته با يون و بستهاي الكترون گيري خود بخود شيميايي.
طيف نگاري تخليه اپتيكي
•    توده نگاري ميكروسكوپي
•    ميلة آزمايش لانگ مير
•    فلورسنت القايي با ليزر
•    تحليل امپدانس پلاسمايي
•    ثبت تداخل با لايه هاي كاملاً چسبيده
8-الكترون گيري جلوه ها
•    ده مبارزه برتر الكترون گيري
•    مكانيزمهاي گسترش مقطعي
•    جهت دار شدن بمباران يوني از پلاسما
•    پراكندگي يوني در جوله هاي خاص
•    تغيير سطوح در جلوه هاي ويژه
•    الكترون دهي و الكترون گيري با پراكندگي
•    اتم گيري با القاء يوني
•    اتم گيري خودبخود
•    جابجايي نمونه ها و فعال ها از پلاسما
•    جابجايي مجدد بوسيلة خط ديد توليدات
•    شكست
•    جاذبة بالقوة تصوير با ديواره هاي هدايت پذير (رسانا)
•    نسبت منظري الكترون گيري وابسته
•    تجمع نامتقارن در الكترون گيري پلي سيليكوني و فلزات
9-مدل سازي سه بعدي از عوارض زمين و عوارض جغرافيايي
•    مدل سازي سطحي ساده شده
•    خصوصيات شبيه ساز مونت كارلو
•    مصرف جذب شدن در سطوح عمل متقابل به هم در سطوح
•    پراكندگي يكنواخت و غيريكنوخت
•    انتشار فيزيكي و الكترون گيري با يون فزاينده
•    پراكندگي از قسمت سطح منبع
•    ارتقاء كيفيت سطحي
•    مقايسة نتايج آزمايشي و مدل سازي
•    تجمع شكافتهاي ميكروسكوپي به وسيلة پراكندگي يونها
•    پراكندگي يوني
•    جهت دار شدن يوني
•    زاوية ماسك
•    تركيب مجدد سطحي
•    جابجايي   از پلاسما
•    تأثير تغيير مكان بر وضع ظاهري
•    خشن كردن سطوح در حين اتم گيري
10-تخريب پلاسما
•    آلودگي
•    خصوصيات منحصر به فرد
•    تخريب دروازه با اكسيد شدن- ذرات پوز
•    تخريب دروازه با اكسيد شدن- فشار الكتريكي
•    تخريب چهارچوبها و قابها
•    خوردگي بعد از اتم گيري
11-فرآيندهاي اتم گيري
•    الكترون گيري و الكترون دهي اعضا
•    پلي سيليكون
•    الكترون گيري دروازه اي
•    الكترون گيري اكسيدي
•    الكترون گيري نيتريدي
•    الكترون گيري دي الكتريك با K پائين
•    الكترون گيري آلومينيوم
•    الكترون گيري مس
12-جابجايي
•    انتشار
•    جرقه ها، قوس هاي الكتريكي، بي ثباتي ها
•    جابجايي انتشار باياس
•    تنظيم با خط صحيح ديد
•    منابع رطوبت ده با غلظت بالا
•    تركيب و آلياژ
•    جابجايي انتشاري عكس العملي
•    مقدمه چيني براي هدف
•    جابجايي بخار متصاعد شيميايي پلاسما
•    وسايل و تجهيزات مربوط به VD
•    تميز كردن اطاقك واكنش
•    عمليات آزمايشي PECVD و ماهيت
•    نيتريد سيليكون
•    دي اكسيد سيليكون
•    آكسي فلوريد يدهاي سيليكون
•    اكسيدهاي سيليكون و كربن
•    لايه هاي پرفلور و كربن
13-پردازش كار با پلاسما در سطو بزرگ
•    جداي يك منبع با فاصله از يك لايه زيرين
•    استفاده از منابع پلاسماي با فاصله و آرايش يافته
•    مقياس گذاري منابع پلاسما
•    منابع پلاسماي خطي
•    منابع جاري پلاسما
14-رآكتورهاي لايه لاية ستوني ماكروويو كه در فشارهاي بالا عمل مي كنند
•    وسايل عمل آزمايشي
•    آزمايشات
•    مشخص كردن خصوصيات فرآورده هاي بعدي
•    مكانيزم پيش بيني شده براي كاهش 
•    استفاده از واحد كاهنده در تأسيسات ساختن (توليد) مدار جامع (IC)
•    كاهش PFCهاي ديگر
•    جمع بندي
•    كاهش پيودهاي اندوكسيوني با پلاسما
•    سابقه
•    خلاصة نتايج
•    نمرة تحقيقات و نتايج
•    محاسبات سينيك شيميايي
•    رآكتورهاي كاهنده تجارتي
•    رآكتورهاي كاهنده تجارتي موج سطحي
15-فرآيند پلاسماي غير ميكروالكترونيك
•    استرليزه كردن با پلاسما
•    صفحة مدار چاپي از نوع دوتايي كه با چسب به هم متصل مي شوند
•    مراحل پردازش ميكرومكانيكي
•    الكترون گيري عميق چندگانه اي زماني
•    الكترون گيري Si در سيستم STS
•    نسبت الكترون گيري
•    نسبت منظري پيامد الكترون گيري RIE وابسته
•    نسبت الكترون گيري ضد نور
•    متحدالشكل بودن
•    عوامل تقويت كننده
16-ضميمه
17-مرجع ها