Намерение температуры подложек в процесеах вакуумно-пжкшенноео травления

Намерение  температуры подложек в  процесеах вакуумно-пжкшенноео травления

В данной  работе температура подложек при плазменной обработке в ВЧ-диодной  системе измерялась бесконтактным методом, основанным на интерференции лазерного  излучения при термическом расширении подложек, стойких к процессу травления (2].

Принципиальная схема измерения температуры  подложки в процессе плазменной обработки с помощью лазерного интерферометрического метода   приведена  на  рис.  Ι,α.   Луч,  генерируемый  лазером

Рис. 1.  Схема лазерного интерферометрического метода контроля температуры (а):

/ — блок  питания лазера; 2 — лазер:  3 — полупрозрачное зеркало;  4—прозрачное окно-, 5 — вакууикак  камера; 6 — зеркало; 7 — полложка;  S — фотопркеиннк; 9— усилитель;  10 — самописец:

ход лазерного луча,  отраженного от верхней  и нижней поверхностей подложки (б);

изменение интенсивности сигнала с фотоприемника от  времени обработки (в); Д7" —

расстояние между соседними максимумом и  минимумом

ЛГН-105, с длиной волны λ = 630 нм  проходит через полупрозрачное зеркало и прозрачное окно в вакуумную камеру (реактор)  ВЧ-диодной системы  травления. С помощью зеркала луч направляется  на подложку, от  которой он отражается, и через оптическую систему попадает в фотоприемник (фотодиод ФД-24). Сигнал с фотодиода через усилитель подается на самописец. КСП-4, В качестве подложек, стойких к процессу ВЧ-ионно-плазменного травления в  аргоне, использовались стеклянные или  сапфировые пластинки со слоем металла, нанесенным на нижнюю поверхность.

Суть метода  состоит в  регистрации  смещения интерференционной картины  монохроматических лучей, отраженных от верхней и  нижней поверхностей  подложки при ее  термическом  расширении  в процессе ионно-плазменной  обработки. Пусть  подложка имеет толщину d, показатель преломления я и коэффициент температурного линейного расширения а. При повышении температуры подложки на AT  ее толщина за счет теплового расширения увеличится на Ad, определяемое выражением

Ad=adAT.                         (1)

85