Учебное пособие. — Иваново: Ивановский государственный химико-технологический университет, 2006. — 260 с. — ISBN 5-9616-0155-2.
Рассмотрены процессы образования активных частиц в плазме и их взаимодействия с поверхностью твердого тела, а так же технологические применения неравновесной плазмы для травления и модификации полимерных и неорганических материалов.
Пособие предназначено для студентов специальности «Химическая технология монокристаллов, материалов и изделий электронной техники» и может быть полезно для студентов и аспирантов, специализирующихся по технологии микроэлектроники и в смежных областях.
Предисловие.
Введение.
Физические и химические свойства плазмы.Плазма: основные понятия и свойства. Место плазменных процессов в технологии микроэлектроники.
Физические свойства плазмы: квазинейтральность, дебаевский радиус, плазменная частота.
Процессы под действием электронного удара. Энергетическое распределение электронов.
Уравнение непрерывности. Кинетика и концентрации активных частиц в плазме.
Дрейфовое движение электронов и ионов в плазме.
Диффузия заряженных частиц. Плавающий потенциал.
Пространственные распределения концентраций частиц в плазме. Баланс вкладываемой мощности и параметры плазмы.
Заключение.
Контрольные вопросы.
Основные виды электрического разряда в газе и их применение в технологии.Несамостоятельный газовый разряд. Условия развития самостоятельного разряда.
Тлеющий разряд постоянного тока. Особенности катодных областей тлеющего разряда.
Периодические разряды. Плазма ВЧ и СВЧ разрядов.
Плазма электрон-циклотронного резонанса (ЭЦР — плазма).
Дуговой разряд.
Искровой разряд.
Коронный разряд.
Заключение.
Контрольные вопросы.
Физико-химические основы процессов взаимодействия активных частиц плазмы с поверхностью.Классификация процессов взаимодействия активных частиц плазмы с поверхностью.
Физика процессов распыления материалов при ионной бомбардировке.
Гетерогенные химические реакции в условиях ННГП: основные понятия и подходы к анализу.
Кинетика взаимодействия ХАЧ с поверхностью.
Взаимосвязь объемных параметров плазмы и кинетики процессов на поверхности.
Закономерности и особенности взаимодействия плазмы галогенсодержащих газов с металлами и полупроводниками.
Заключение.
Контрольные вопросы.
Процессы и технологии плазменной обработки неорганических материалов.Место и роль плазмохимических и ионно-плазменных процессов в технологии производства интегральных микросхем.
Технологические требования и параметры, характеризующие процесс травления.
Рабочие газы для плазменного травления.
Плазменное травление (ПТ).
Радикальное травление (РТ).
Ионно-плазменное травление (ИПТ).
Реактивное ионно-плазменное травление (РИПТ).
Ионно-лучевое травление (ИЛТ).
Реактивное ионно-лучевое травление (РИЛТ).
Радиационно-стимулированное травление (РСТ).
Заключение.
Контрольные вопросы.
Плазменная обработка полимерных материалов.Применение полимеров в технологии микроэлектроники и требования к ним.
Зависимости скоростей травления от параметров плазмы и типа полимера.
Плазменная модификация поверхности полимерных материалов.
Прикладные аспекты плазменной обработки полиэтилена (ПЭ), полипропилена (ПП) и материалов на их основе.
Заключение.
Контрольные вопросы.
Методы контроля параметров плазмы, плазмохимических и ионно-плазменных процессов.Общие положения.
Метод зондов Лангмюра.
Масс-спектрометрия.
Оптико-спектральные методы.
Абсорбционная спектроскопия.
Эмиссионная спектроскопия.Контроль по изменению электрофизических параметров плазмы.
Заключение.
Контрольные вопросы.
Список литературы.