Rollen av svavelhexafluorid i kiselnitridetsning

Svavelhexafluorid är en gas med utmärkta isoleringsegenskaper och används ofta i högspänningsbågsläckning och transformatorer, högspänningsledningar, transformatorer etc. Men utöver dessa funktioner kan svavelhexafluorid även användas som elektroniskt etsmedel . Svavelhexafluorid av hög renhet av elektronisk kvalitet är ett idealiskt elektroniskt etsmedel som används i stor utsträckning inom området för mikroelektronikteknik. Idag kommer Niu Ruide specialgasredaktör Yueyue att introducera tillämpningen av svavelhexafluorid i kiselnitridetsning och påverkan av olika parametrar.

Vi diskuterar SF6 plasmaetsning SiNx-processen, inklusive ändring av plasmaeffekten, gasförhållandet för SF6/He och tillsats av den katjoniska gasen O2, diskuterar dess inverkan på etsningshastigheten för SiNx-elementskyddsskiktet i TFT, och användning av plasmastrålning. spektrometer analyserar koncentrationsförändringarna för varje art i SF6/He, SF6/He/O2-plasma och SF6-dissociationshastigheten, och utforskar sambandet mellan förändringen av SiNx-etsningshastigheten och plasmaartskoncentrationen.

Studier har funnit att när plasmaeffekten ökas, ökar etsningshastigheten; om flödeshastigheten för SF6 i plasman ökas, ökar F-atomkoncentrationen och är positivt korrelerad med etsningshastigheten. Dessutom, efter tillsats av den katjoniska gasen O2 under den fasta totala flödeshastigheten, kommer det att ha effekten av att öka etsningshastigheten, men under olika O2/SF6-flödesförhållanden kommer det att finnas olika reaktionsmekanismer, som kan delas upp i tre delar : (1) O2/SF6-flödesförhållandet är mycket litet, O2 kan hjälpa till att dissociera SF6, och etsningshastigheten vid denna tidpunkt är större än när O2 inte tillsätts. (2) När O2/SF6-flödesförhållandet är större än 0,2 till intervallet som närmar sig 1, vid denna tidpunkt, på grund av den stora mängden dissociation av SF6 för att bilda F-atomer, är etsningshastigheten den högsta; men samtidigt ökar också O-atomerna i plasman och det är lätt att bilda SiOx eller SiNxO(yx) med SiNx-filmytan, och ju mer O-atomer ökar, desto svårare blir F-atomerna för etsningsreaktion. Därför börjar etsningshastigheten att sakta ner när O2/SF6-förhållandet är nära 1. (3) När O2/SF6-förhållandet är större än 1, minskar etsningshastigheten. På grund av den stora ökningen av O2 kolliderar de dissocierade F-atomerna med O2 och bildar OF, vilket minskar koncentrationen av F-atomer, vilket resulterar i en minskning av etsningshastigheten. Det kan ses av detta att när O2 tillsätts är flödesförhållandet för O2/SF6 mellan 0,2 och 0,8, och den bästa etsningshastigheten kan erhållas.