ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ УСТАНОВКА ИНДУКТИВНО-СВЯЗАННОЙ ПЛАЗМЫ ДЛЯ АНИЗОТРОПНОГО ТРАВЛЕНИЯ: КОНСТРУКЦИЯ, ДИАГНОСТИКА И ОБЩИЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ТРАВЛЕНИЯ

DOI 10.30792/978-5-7925-0684-8-2026-113-118

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ УСТАНОВКА ИНДУКТИВНО-СВЯЗАННОЙ ПЛАЗМЫ ДЛЯ АНИЗОТРОПНОГО ТРАВЛЕНИЯ: КОНСТРУКЦИЯ, ДИАГНОСТИКА И ОБЩИЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ТРАВЛЕНИЯ

Калашников С. В.1, Чимытов Т. А.1, 2

1 Институт физического материаловедения СО РАН
670047, г. Улан-Удэ, ул. Сахьяновой, 6, Россия
2 Бурятский государственный университет имени Доржи Банзарова
670000, г. Улан-Удэ, ул. Смолина 24а, Россия.
E-mail: betch_kail@mail.ru

Представлены результаты разработки и аттестации экспериментальной установки на основе индуктивно-связанной плазмы (ICP), предназначенной для анизотропного травления стекла в задачах микрофлюидики. Описаны ключевые конструктивные решения, обеспечивающие стабильный индуктивный разряд: металлическая водоохлаждаемая вакуумная камера, плоский двухзаходный индуктор с электростатическим экраном для подавления емкостной составляющей, интегрированное согласующее устройство. Проведен расчет электромагнитных полей, создаваемых индуктором в разрядной камере: определены индуктивность, ток, магнитное поле на подложке, вихревое электрическое поле, глубина скин-слоя. Методом двухэлектродного зонда Ленгмюра измерены параметры плазмы смеси CF4/Ar: электронная температура Tₑ = 3,8±0,5 эВ, пространственная неравномерность плазмы на диаметре подложкодержателя 100 мм – около 10%. Работоспособность установки продемонстрирована травлением силикатного стекла и кварца. Достигнута скорость травления до 70 нм/мин, шероховатость дна менее 0,5 мкм при глубинах 10–30 мкм.