Influence of Mixture Composition on Electrophysical Parameters and Emission Spectra of
Tetrafluoromethane and Trifluoromethane Plasma with Nitrogen

S. A. Pivovarenok; Пивоваренок С. А.; D. B. Murin; Мурин Д. Б.; A. Yu. Grazhdyan; Граждян А. Ю.

doi:10.31857/S0023119323020080

Influence of Mixture Composition on Electrophysical Parameters and Emission Spectra of Tetrafluoromethane and Trifluoromethane Plasma with Nitrogen

Authors: Pivovarenok S.A.¹, Murin D.B.¹, Grazhdyan A.Y.¹
Affiliations:
1. Ivanovo State University of Chemistry and Technology
Issue: Vol 57, No 2 (2023)
Pages: 144-148
Section: PLASMA CHEMISTRY
URL: https://ruspoj.com/0023-1193/article/view/661520
DOI: https://doi.org/10.31857/S0023119323020080
EDN: https://elibrary.ru/NGWHZG
ID: 661520

Cite item

Full Text

Open Access
Restricted Access

Access granted
Restricted Access

Subscription Access

Abstract

The influence of the mixture composition on the electrophysical parameters and plasma emission spectra of mixtures of tetrafluoromethane and trifluoromethane with nitrogen under dc glow discharge conditions has been analyzed. It has been established that the reduced electric field strength changes nonlinearly with an increase in the proportion of the second gas in both mixtures. The reduced intensity of atomic fluorine emission in the CF4/N2 mixture is shown to pass through a maximum at a nitrogen volume fraction of 0.2, whereas a monotonic change in this dependence is observed for the CHF3/N2 mixture. The reduced emission intensities of CF2 radicals decrease monotonically with an increase in the nitrogen fraction in both mixtures.

Keywords

plasma, electrophysical parameters, spectra, tetrafluoromethane, trifluoromethane, nitrogen

References

Ситанов Д.В., Пивоваренок С.А. // Химия высоких энергий. 2017. Т. 51. № 4. С. 307.
Пивоваренок С.А., Дунаев А.В., Ефремов А.М. и др. // Нанотехника. 2011. № 1 (25). С. 69.
Мурин Д.Б., Ефремов А.М., Светцов В.И. и др. // Известия высших учебных заведений. Серия: Химия и химическая технология. 2013. Т. 56. № 8. С. 41.
Мурин Д.Б., Ефремов А.М., Светцов В.И. и др. // Известия высших учебных заведений. Серия: Химия и химическая технология. 2013. Т. 56. № 4. С. 29.
Пивоваренок С.А., Бакшина П.И. // Химия высоких энергий. 2021. Т. 55. № 3. С. 231.
Пивоваренок С.А., Дунаев А.В., Мурин Д.Б. // Микроэлектроника. 2016. Т. 45. № 5. С. 374.
Дунаев А.В., Мурин Д.Б., Пивоваренок С.А. // Физика и техника полупроводников. 2016. Т. 50. № 2. С. 167.
Pivovarenok S.A., Dunaev A.V., Murin D.B. et al. // High Temperature. 2011. V. 49. № 4. P. 491.
Advanced plasma processing technology. New York: John Wiley & Sons Inc. 2008. 479 p.
Nojiri K. Dry etching technology for semiconductors. Tokyo: Springer Internat. Publ. 2015. 116 p.
Lieberman M.A., Lichtenberg A.J. Principles of plasma discharges and materials processing. New York: John Wiley & Sons Inc. 2005. 730 p.
Gaboriau F., Cartry G., Peignon M-C. et al. // J. Vac. Sci. Technol. B. 2002. V. 20. P. 1514.
Пивоваренок С.А., Мурин Д.Б. // Химия высоких энергий. 2022. Т. 56. № 3. С. 223.
Рохлин Г.Н. Разрядные источники света. 2-е изд.; перераб. и доп. М.: Энергоатомиздат, 1991. 720 с.
Иванов Ю.А., Лебедев Ю.А., Полак Л.К. Методы контактной диагностики в неравновесной плазмохимии. М.: Наука. 1981. 143 с.
Pearse R.W.B., Gaydon A.G. The identification of molecular spectra. Ed. 4th. New York: John Wiley & Sons, Inc. 1976. 407 p.
Стриганов А.Р., Свентицкий Н.С. Таблицы спектральных линий нейтральных и ионизированных атомов. М.: Атомиздат., 1966. 899 с.
Proshina O., Rakhimova T.V., Zotovich A. et al. // Plasma Sources Sci. Technol. 2017. V. 26. P. 075005.
Sugawara H., Ishihara Y., Saito R. et al. // Proc. of 27th ICPIG. (Eindhoven, The Netherlands), 2005. P. 18.
Abouaf R., Teillet-Bill D. // Chem. Phys. Lett. 1980. V. 73. № 1. P. 106.
Gallup G.A., Xu Y., Fabrikant I.I. // Phys. Rev. A. 1998. V. 57. № 4. P. 2596.
Ho P., Johannes J.E., Buss R.J. // J. Vac. Sci. Technol. A. 2001. V. 19. № 5. P. 2344.
Bose D., Rao M.V.V.S., Govindan T.R. et al. // Plasma Sources Sci. Technol. 2003. V. 12. P. 225.
Пивоваренок С.А. // Микроэлектроника. 2019. Т. 48. № 4. С. 279.