Rola sześciofluorku siarki w trawieniu azotku krzemu

Sześciofluorek siarki to gaz o doskonałych właściwościach izolacyjnych, często stosowany do gaszenia łuku elektrycznego wysokiego napięcia i w transformatorach, liniach przesyłowych wysokiego napięcia, transformatorach itp. Jednak oprócz tych funkcji, sześciofluorek siarki może być również stosowany jako środek trawiący do układów elektronicznych. Sześciofluorek siarki o wysokiej czystości do zastosowań elektronicznych jest idealnym środkiem trawiącym do układów elektronicznych, szeroko stosowanym w dziedzinie technologii mikroelektronicznej. Dzisiaj redaktor działu gazów specjalnych w wydawnictwie Niu Ruide, Yueyue, przedstawi zastosowanie sześciofluorku siarki w trawieniu azotkiem krzemu oraz wpływ różnych parametrów.

Omawiamy proces trawienia plazmowego SiNx SF6, w tym zmianę mocy plazmy, stosunku gazu SF6/He i dodanie kationowego gazu O2, omawiając jego wpływ na szybkość trawienia warstwy ochronnej elementu SiNx TFT oraz wykorzystanie promieniowania plazmowego. Spektrometr analizuje zmiany stężenia każdej substancji w plazmie SF6/He, SF6/He/O2 i szybkości dysocjacji SF6, a także bada związek między zmianą szybkości trawienia SiNx a stężeniem substancji w plazmie.

Badania wykazały, że wraz ze wzrostem mocy plazmy wzrasta szybkość trawienia; jeśli wzrasta szybkość przepływu SF6 w plazmie, stężenie atomów F wzrasta i jest dodatnio skorelowane z szybkością trawienia. Ponadto, po dodaniu kationowego gazu O2 przy stałej całkowitej szybkości przepływu, będzie to miało wpływ na zwiększenie szybkości trawienia, ale przy różnych stosunkach przepływu O2/SF6 będą występować różne mechanizmy reakcji, które można podzielić na trzy części: (1) Współczynnik przepływu O2/SF6 jest bardzo mały, O2 może pomóc w dysocjacji SF6, a szybkość trawienia w tym czasie jest większa niż wtedy, gdy O2 nie jest dodawany. (2) Gdy stosunek przepływu O2/SF6 jest większy niż 0,2 do przedziału zbliżającego się do 1, w tym czasie, ze względu na dużą ilość dysocjacji SF6 w celu utworzenia atomów F, szybkość trawienia jest najwyższa; ale w tym samym czasie atomy O w plazmie również rosną i Łatwo jest utworzyć SiOx lub SiNxO(yx) z powierzchnią filmu SiNx, a im więcej atomów O wzrasta, tym trudniejsze będą atomy F dla reakcji trawienia. Dlatego szybkość trawienia zaczyna zwalniać, gdy stosunek O2/SF6 jest bliski 1. (3) Gdy stosunek O2/SF6 jest większy niż 1, szybkość trawienia spada. Z powodu dużego wzrostu O2, zdysocjowane atomy F zderzają się z O2 i tworzą OF, co zmniejsza stężenie atomów F, co powoduje spadek szybkości trawienia. Z tego widać, że po dodaniu O2, stosunek przepływu O2/SF6 wynosi od 0,2 do 0,8 i można uzyskać najlepszą szybkość trawienia.