Роль гексафториду сірки в травленні нітриду кремнію

Гексафторид сірки — це газ із чудовими ізоляційними властивостями, який часто використовують у високовольтних дугогасних установках і трансформаторах, високовольтних лініях електропередачі, трансформаторах тощо. Однак, крім цих функцій, гексафторид сірки також можна використовувати як електронний травитель . Електронний гексафторид сірки високої чистоти є ідеальним електронним травилом, який широко використовується в галузі мікроелектроніки. Сьогодні Niu Ruide спеціальний газовий редактор Yueyue представить застосування гексафториду сірки в травленні нітриду кремнію та вплив різних параметрів.

Ми обговорюємо процес плазмового травлення SiNx SF6, включаючи зміну потужності плазми, газового співвідношення SF6/He та додавання катіонного газу O2, обговорення його впливу на швидкість травлення захисного шару елемента SiNx TFT та використання плазмового випромінювання. спектрометр аналізує зміни концентрації кожного виду в плазмі SF6/He, SF6/He/O2 і швидкість дисоціації SF6, а також досліджує зв'язок між зміною швидкості травлення SiNx і концентрацією частинок у плазмі.

Дослідження виявили, що коли потужність плазми збільшується, швидкість травлення збільшується; якщо швидкість потоку SF6 у плазмі збільшується, концентрація атомів F зростає і позитивно корелює зі швидкістю травлення. Крім того, після додавання катіонного газу O2 при фіксованій загальній швидкості потоку це матиме ефект збільшення швидкості травлення, але при різних співвідношеннях потоків O2/SF6 будуть різні механізми реакції, які можна розділити на три частини : (1) Співвідношення потоку O2/SF6 дуже мале, O2 може сприяти дисоціації SF6, і швидкість травлення в цей час більша, ніж коли O2 не додається. (2) Коли співвідношення потоку O2/SF6 перевищує 0,2 до інтервалу, що наближається до 1, у цей час через велику кількість дисоціації SF6 з утворенням атомів F швидкість травлення є найвищою; але в той же час атоми O в плазмі також збільшуються, і легко утворити SiOx або SiNxO(yx) з поверхнею плівки SiNx, і чим більше атомів O збільшується, тим важче буде для атомів F реакція травлення. Тому швидкість травлення починає сповільнюватися, коли співвідношення O2/SF6 наближається до 1. (3) Коли співвідношення O2/SF6 більше 1, швидкість травлення зменшується. Внаслідок значного збільшення O2 дисоційовані атоми F стикаються з O2 і утворюють OF, що зменшує концентрацію атомів F, що призводить до зниження швидкості травлення. Звідси видно, що при додаванні O2 співвідношення потоку O2/SF6 становить від 0,2 до 0,8, і можна отримати найкращу швидкість травлення.