Гексафторид серы – газ с превосходными изолирующими свойствами, который часто используется для гашения дуги высокого напряжения, в трансформаторах, высоковольтных линиях электропередачи, трансформаторах и т.д. Однако, помимо этих функций, гексафторид серы может также использоваться в качестве электронного травителя. Гексафторид серы высокой чистоты электронного класса – идеальный электронный травитель, широко используемый в области микроэлектроники. Сегодня специальный редактор по газам журнала Niu Ruide Юэюэ расскажет о применении гексафторида серы в травлении нитрида кремния и влиянии различных параметров.
Мы обсуждаем процесс травления SiNx в плазме SF6, включая изменение мощности плазмы, газовое соотношение SF6/He и добавление катионного газа O2, обсуждая его влияние на скорость травления защитного слоя элемента SiNx TFT, а также использование плазменного излучения. Спектрометр анализирует изменения концентрации каждого вида в плазме SF6/He, SF6/He/O2 и скорость диссоциации SF6, а также исследует взаимосвязь между изменением скорости травления SiNx и концентрацией видов плазмы.
Исследования показали, что при увеличении мощности плазмы скорость травления увеличивается; если скорость потока SF6 в плазме увеличивается, концентрация атомов F увеличивается и положительно коррелирует со скоростью травления. Кроме того, после добавления катионного газа O2 при фиксированной общей скорости потока, это будет иметь эффект увеличения скорости травления, но при различных соотношениях потоков O2/SF6 будут разные механизмы реакции, которые можно разделить на три части: (1) Соотношение потоков O2/SF6 очень мало, O2 может способствовать диссоциации SF6, и скорость травления в это время больше, чем когда O2 не добавляется. (2) Когда соотношение потоков O2/SF6 больше 0,2 в интервале, приближающемся к 1, в это время из-за большого количества диссоциации SF6 с образованием атомов F скорость травления будет самой высокой; но в то же время атомы O в плазме также увеличиваются, и легко образуют SiOx или SiNxO(yx) с поверхностью пленки SiNx, и чем больше атомов O увеличивается, тем труднее атомам F будет для реакции травления. Поэтому скорость травления начинает замедляться, когда соотношение O2/SF6 близко к 1. (3) Когда соотношение O2/SF6 больше 1, скорость травления уменьшается. Из-за большого увеличения O2 диссоциированные атомы F сталкиваются с O2 и образуют OF, что снижает концентрацию атомов F, что приводит к снижению скорости травления. Из этого видно, что при добавлении O2 соотношение потоков O2/SF6 составляет от 0,2 до 0,8, и можно получить наилучшую скорость травления.
Время публикации: 06 декабря 2021 г.
