O papel do hexafluoruro de xofre no gravado de nitruro de silicio

O hexafluoruro de xofre é un gas con excelentes propiedades illantes e úsase a miúdo en extintores de arcos de alta tensión e transformadores, liñas de transmisión de alta tensión, transformadores, etc. Non obstante, ademais destas funcións, o hexafluoruro de xofre tamén se pode usar como gravador electrónico. O hexafluoruro de xofre de alta pureza de grao electrónico é un gravador electrónico ideal, que se usa amplamente no campo da tecnoloxía microelectrónica. Hoxe, a editora especial de gases de Niu Ruide, Yueyue, presentará a aplicación do hexafluoruro de xofre no gravado de nitruro de silicio e a influencia de diferentes parámetros.

Analizamos o proceso de gravado por plasma de SF6 (SiNx), incluíndo o cambio da potencia do plasma, a proporción de gas SF6/He e a adición do gas catiónico O2, discutindo a súa influencia na velocidade de gravado da capa protectora do elemento SiNx do TFT e o uso da radiación plasmática. O espectrómetro analiza os cambios de concentración de cada especie no plasma de SF6/He, SF6/He/O2 e a taxa de disociación de SF6, e explora a relación entre o cambio na velocidade de gravado de SiNx e a concentración de especies plasmáticas.

Os estudos descubriron que cando se aumenta a potencia do plasma, a velocidade de gravado aumenta; se se aumenta o caudal de SF6 no plasma, a concentración do átomo de F aumenta e correlaciónase positivamente coa velocidade de gravado. Ademais, despois de engadir o gas catiónico O2 baixo o caudal total fixo, terá o efecto de aumentar a velocidade de gravado, pero baixo diferentes proporcións de fluxo de O2/SF6, haberá diferentes mecanismos de reacción, que se poden dividir en tres partes: (1) A proporción de fluxo de O2/SF6 é moi pequena, o O2 pode axudar á disociación de SF6 e a velocidade de gravado neste momento é maior que cando non se engade O2. (2) Cando a proporción de fluxo de O2/SF6 é maior que 0,2 no intervalo que se aproxima a 1, neste momento, debido á gran cantidade de disociación de SF6 para formar átomos de F, a velocidade de gravado é a máis alta; pero ao mesmo tempo, os átomos de O no plasma tamén están a aumentar e é doado formar SiOx ou SiNxO(yx) coa superficie da película de SiNx, e canto máis aumenten os átomos de O, máis difícil será que os átomos de F sexan para a reacción de gravado. Polo tanto, a velocidade de gravado comeza a diminuír cando a relación O2/SF6 é próxima a 1. (3) Cando a relación O2/SF6 é maior que 1, a velocidade de gravado diminúe. Debido ao gran aumento de O2, os átomos de F disociados chocan con O2 e forman OF, o que reduce a concentración de átomos de F, o que resulta nunha diminución da velocidade de gravado. A partir disto pódese ver que cando se engade O2, a relación de fluxo de O2/SF6 está entre 0,2 e 0,8, e pódese obter a mellor velocidade de gravado.