Rolul hexafluorurei de sulf în gravarea cu nitrură de siliciu

Hexafluorura de sulf este un gaz cu proprietăți izolante excelente și este adesea folosită în stingerea arcului de înaltă tensiune și transformatoare, linii de transmisie de înaltă tensiune, transformatoare etc. Cu toate acestea, pe lângă aceste funcții, hexafluorura de sulf poate fi folosită și ca un agent de gravare electronică. . Hexafluorura de sulf de înaltă puritate de calitate electronică este un gravant electronic ideal, care este utilizat pe scară largă în domeniul tehnologiei microelectronice. Astăzi, editorul special de gaze Niu Ruide Yueyue va introduce aplicarea hexafluorurei de sulf în gravarea cu nitrură de siliciu și influența diferiților parametri.

Discutăm despre procesul de gravare cu plasmă SF6 SiNx, inclusiv modificarea puterii plasmei, a raportului de gaz SF6/He și adăugarea gazului cationic O2, discutând influența acestuia asupra ratei de gravare a stratului de protecție a elementului SiNx al TFT și utilizarea radiației de plasmă. spectrometrul analizează modificările de concentrație ale fiecărei specii în plasma SF6/He, SF6/He/O2 și rata de disociere SF6 și explorează relația dintre modificarea ratei de gravare SiNx și concentrația speciilor plasmatice.

Studiile au descoperit că atunci când puterea plasmei este crescută, rata de gravare crește; dacă debitul de SF6 în plasmă este crescut, concentrația atomului de F crește și este corelată pozitiv cu viteza de gravare. În plus, după adăugarea gazului cationic O2 sub debitul total fix, va avea ca efect creșterea vitezei de gravare, dar în diferite rapoarte de curgere O2/SF6, vor exista diferite mecanisme de reacție, care pot fi împărțite în trei părți. : (1) Raportul de curgere O2/SF6 este foarte mic, O2 poate ajuta la disocierea SF6, iar rata de gravare în acest moment este mai mare decât atunci când O2 nu este adăugat. (2) Când raportul de curgere O2/SF6 este mai mare de 0,2 la intervalul care se apropie de 1, în acest moment, datorită cantității mari de disociere a SF6 pentru a forma atomi de F, viteza de gravare este cea mai mare; dar, în același timp, atomii de O din plasmă cresc și ei și este ușor să se formeze SiOx sau SiNxO(yx) cu suprafața filmului SiNx și cu cât cresc mai mulți atomi de O, cu atât atomii de F vor fi mai dificili pentru reacție de gravare. Prin urmare, viteza de gravare începe să scadă când raportul O2/SF6 este aproape de 1. (3) Când raportul O2/SF6 este mai mare de 1, rata de gravare scade. Datorită creșterii mari a O2, atomii de F disociați se ciocnesc cu O2 și formează OF, ceea ce reduce concentrația de atomi de F, rezultând o scădere a vitezei de gravare. Din aceasta se poate observa că atunci când se adaugă O2, raportul de curgere al O2/SF6 este între 0,2 și 0,8 și se poate obține cea mai bună viteză de gravare.