บทบาทของซัลเฟอร์เฮกซาฟลูออไรด์ในการกัดกรดซิลิคอนไนไตรด์

ซัลเฟอร์เฮกซาฟลูออไรด์เป็นก๊าซที่มีคุณสมบัติเป็นฉนวนที่ดีเยี่ยม และมักใช้ในการดับเพลิงและหม้อแปลงไฟฟ้าแรงสูง สายส่งไฟฟ้าแรงสูง หม้อแปลงไฟฟ้า ฯลฯ อย่างไรก็ตาม นอกเหนือจากฟังก์ชันเหล่านี้แล้ว ซัลเฟอร์เฮกซาฟลูออไรด์ยังสามารถใช้เป็นเครื่องกัดแบบอิเล็กทรอนิกส์ได้อีกด้วย . ซัลเฟอร์เฮกซาฟลูออไรด์ที่มีความบริสุทธิ์สูงเกรดอิเล็กทรอนิกส์เป็นสารกัดกรดอิเล็กทรอนิกส์ในอุดมคติ ซึ่งใช้กันอย่างแพร่หลายในด้านเทคโนโลยีไมโครอิเล็กทรอนิกส์ วันนี้ Yueyue บรรณาธิการด้านก๊าซพิเศษของ Niu Ruide จะแนะนำการใช้ซัลเฟอร์เฮกซาฟลูออไรด์ในการกัดกรดซิลิคอนไนไตรด์และอิทธิพลของพารามิเตอร์ต่างๆ

เราหารือเกี่ยวกับกระบวนการกัด SiNx ด้วยพลาสมา SF6 รวมถึงการเปลี่ยนกำลังของพลาสมา อัตราส่วนก๊าซของ SF6/He และการเติมก๊าซประจุบวก O2 อภิปรายถึงอิทธิพลของมันต่ออัตราการกัดของชั้นป้องกันองค์ประกอบ SiNx ของ TFT และการใช้รังสีพลาสมา สเปกโตรมิเตอร์วิเคราะห์การเปลี่ยนแปลงความเข้มข้นของแต่ละสปีชีส์ในพลาสมา SF6/He, SF6/He/O2 และอัตราการแยกตัวของ SF6 และสำรวจความสัมพันธ์ระหว่างการเปลี่ยนแปลงของ อัตราการกัด SiNx และความเข้มข้นของสปีชีส์ในพลาสมา

การศึกษาพบว่าเมื่อพลังพลาสมาเพิ่มขึ้น อัตราการแกะสลักจะเพิ่มขึ้น หากอัตราการไหลของ SF6 ในพลาสมาเพิ่มขึ้น ความเข้มข้นของอะตอม F จะเพิ่มขึ้นและมีความสัมพันธ์เชิงบวกกับอัตราการแกะสลัก นอกจากนี้ หลังจากเติมก๊าซประจุบวก O2 ภายใต้อัตราการไหลรวมคงที่ จะมีผลต่อการเพิ่มอัตราการกัดเซาะ แต่ภายใต้อัตราส่วนการไหลของ O2/SF6 ที่แตกต่างกัน จะมีกลไกปฏิกิริยาที่แตกต่างกัน ซึ่งสามารถแบ่งออกเป็นสามส่วน : (1) อัตราการไหลของ O2/SF6 มีขนาดเล็กมาก O2 สามารถช่วยแยกตัวของ SF6 ได้ และอัตราการแกะสลักในขณะนี้มากกว่าเมื่อไม่ได้เติม O2 (2) เมื่ออัตราส่วนการไหลของ O2/SF6 มากกว่า 0.2 ถึงช่วงใกล้ 1 ในเวลานี้ เนื่องจากการแตกตัวของ SF6 จำนวนมากเพื่อสร้างอะตอม F อัตราการแกะสลักจะสูงที่สุด แต่ในเวลาเดียวกัน O อะตอมในพลาสมาก็เพิ่มขึ้นเช่นกัน และง่ายต่อการสร้าง SiOx หรือ SiNxO(yx) ด้วยพื้นผิวฟิล์ม SiNx และยิ่งอะตอม O เพิ่มขึ้นเท่าใด อะตอม F ก็จะยากขึ้นสำหรับ ปฏิกิริยาการแกะสลัก ดังนั้นอัตราการแกะสลักจึงเริ่มช้าลงเมื่ออัตราส่วน O2/SF6 ใกล้ 1 (3) เมื่ออัตราส่วน O2/SF6 มากกว่า 1 อัตราการแกะสลักจะลดลง เนื่องจาก O2 เพิ่มขึ้นอย่างมาก อะตอม F ที่แยกออกจากกันจึงชนกับ O2 และรูปแบบของ OF ซึ่งจะลดความเข้มข้นของอะตอม F ส่งผลให้อัตราการแกะสลักลดลง จากนี้จะเห็นได้ว่าเมื่อเติม O2 อัตราการไหลของ O2/SF6 จะอยู่ระหว่าง 0.2 ถึง 0.8 และสามารถรับอัตราการกัดที่ดีที่สุดได้