Vai trò của lưu huỳnh hexaflorua trong quá trình ăn mòn silicon nitride

Lưu huỳnh hexaflorua là một loại khí có đặc tính cách điện tuyệt vời và thường được sử dụng trong dập tắt hồ quang điện áp cao và máy biến áp, đường dây tải điện cao thế, máy biến áp, v.v. Tuy nhiên, ngoài các chức năng này, lưu huỳnh hexaflorua còn có thể được sử dụng làm chất ăn mòn điện tử .Lưu huỳnh hexaflorua có độ tinh khiết cao cấp điện tử là một chất ăn mòn điện tử lý tưởng, được sử dụng rộng rãi trong lĩnh vực công nghệ vi điện tử.Hôm nay, biên tập viên khí đặc biệt Niu Ruide Yueyue sẽ giới thiệu ứng dụng của lưu huỳnh hexafluoride trong quá trình ăn mòn silicon nitride và ảnh hưởng của các thông số khác nhau.

Chúng tôi thảo luận về quá trình ăn mòn SiNx trong plasma SF6, bao gồm thay đổi công suất plasma, tỷ lệ khí của SF6/He và thêm khí cation O2, thảo luận về ảnh hưởng của nó đối với tốc độ ăn mòn của lớp bảo vệ nguyên tố SiNx của TFT và sử dụng bức xạ plasma. máy quang phổ phân tích sự thay đổi nồng độ của từng loài trong plasma SF6/He, SF6/He/O2 và tốc độ phân ly SF6, đồng thời khám phá mối quan hệ giữa sự thay đổi tốc độ ăn mòn SiNx và nồng độ của các loài trong huyết tương.

Các nghiên cứu đã phát hiện ra rằng khi năng lượng plasma tăng lên, tốc độ ăn mòn sẽ tăng lên;nếu tốc độ dòng chảy của SF6 trong plasma tăng lên, thì nồng độ nguyên tử F tăng lên và tương quan thuận với tốc độ ăn mòn.Ngoài ra, sau khi thêm khí cation O2 dưới tổng tốc độ dòng chảy cố định, nó sẽ có tác dụng tăng tốc độ ăn mòn, nhưng dưới các tỷ lệ dòng O2/SF6 khác nhau, sẽ có các cơ chế phản ứng khác nhau, có thể chia thành ba phần : (1 ) Tỷ lệ dòng O2/SF6 rất nhỏ, O2 có thể giúp phân ly SF6 và tốc độ ăn mòn lúc này lớn hơn so với khi không thêm O2.(2) Khi tỷ lệ dòng O2/SF6 lớn hơn 0,2 trong khoảng thời gian tiến tới 1, lúc này do lượng SF6 phân ly lớn để tạo thành nguyên tử F nên tốc độ ăn mòn là cao nhất;nhưng đồng thời, các nguyên tử O trong plasma cũng tăng lên và dễ dàng hình thành SiOx hoặc SiNxO(yx) với bề mặt màng SiNx, và các nguyên tử O càng tăng thì các nguyên tử F càng khó hình thành. phản ứng ăn mòn.Do đó, tốc độ ăn mòn bắt đầu chậm lại khi tỷ lệ O2/SF6 gần bằng 1. (3) Khi tỷ lệ O2/SF6 lớn hơn 1, tốc độ ăn mòn giảm.Do O2 tăng nhiều nên các nguyên tử F phân ly va chạm với O2 và tạo thành OF làm giảm nồng độ nguyên tử F dẫn đến tốc độ ăn mòn giảm.Từ đó có thể thấy rằng khi thêm O2, tỷ lệ dòng chảy của O2/SF6 nằm trong khoảng từ 0,2 đến 0,8 và có thể thu được tốc độ ăn mòn tốt nhất.


Thời gian đăng: Dec-06-2021