关于铌膜中高度垂直侧壁轮廓的刻蚀方法研究

《IEEE Transactions on Applied Superconductivity》：Study on Etching Methods for Highly Vertical Sidewall Profiles in Niobium Films

　　

摘要：

铌（Nb）共面波导谐振器被广泛用于超导器件中，其较高的品质因数通常与更垂直的铌侧壁有关。在本研究中，采用感应耦合等离子体反应离子刻蚀技术来刻蚀铌。研究了包括ICP功率、极板功率、腔室压力以及气体成分在内的各种刻蚀参数，以了解它们对刻蚀后铌侧壁形状的影响。此外，还提出了两种优化的工艺方案，以获得具有高垂直度的侧壁形状：一种为SF_6气体配方，另一种为SF_6/CF4混合气体配方。实验结果表明，在相对较低的腔室压力和相对较高的极板功率下，利用SF_6或SF_6/CF_4混合气体，能够得到角度为90° ±2°的近乎垂直的侧壁形状。