Kükürd heksaflüoridin silikon nitrid aşındırmasında rolu

Kükürd heksaflüorid əla izolyasiya xüsusiyyətlərinə malik bir qazdır və tez-tez yüksək gərginlikli qövs söndürmə və transformatorlarda, yüksək gərginlikli ötürmə xətlərində, transformatorlarda və s. istifadə olunur. Lakin, bu funksiyalara əlavə olaraq, kükürd heksaflüorid elektron aşındırıcı kimi də istifadə edilə bilər. Elektron dərəcəli yüksək təmizlikli kükürd heksaflüorid ideal elektron aşındırıcıdır və mikroelektronika texnologiyası sahəsində geniş istifadə olunur. Bu gün Niu Ruide xüsusi qaz redaktoru Yueyue, silikon nitrid aşındırmasında kükürd heksaflüoridin tətbiqini və müxtəlif parametrlərin təsirini təqdim edəcək.

Biz plazma gücünün, SF6/He qaz nisbətinin dəyişdirilməsi və kation qazı O2-nin əlavə edilməsi, onun TFT-nin SiNx element qoruyucu təbəqəsinin aşınma sürətinə təsiri və plazma şüalanmasının istifadəsi daxil olmaqla SF6 plazma aşınma SiNx prosesini müzakirə edirik. Spektrometr SF6/He, SF6/He/O2 plazmasında hər bir növün konsentrasiya dəyişikliklərini və SF6 dissosiasiya sürətini təhlil edir və SiNx aşınma sürətinin dəyişməsi ilə plazma növünün konsentrasiyası arasındakı əlaqəni araşdırır.

Tədqiqatlar göstərir ki, plazma gücü artdıqda aşınma sürəti artır; plazmadakı SF6-nın axın sürəti artdıqda, F atomunun konsentrasiyası artır və aşınma sürəti ilə müsbət korrelyasiya olunur. Bundan əlavə, sabit ümumi axın sürəti altında kation qazı O2 əlavə edildikdən sonra aşınma sürətinin artmasına təsir göstərəcək, lakin fərqli O2/SF6 axın nisbətləri altında fərqli reaksiya mexanizmləri olacaq və bunları üç hissəyə bölmək olar: (1) O2/SF6 axın nisbəti çox kiçikdir, O2 SF6-nın dissosiasiyasına kömək edə bilər və bu zaman aşınma sürəti O2 əlavə edilmədikdəkindən daha yüksəkdir. (2) O2/SF6 axın nisbəti 1-ə yaxınlaşan intervala 0,2-dən çox olduqda, bu zaman SF6-nın F atomlarını əmələ gətirmək üçün çoxlu miqdarda dissosiasiyası səbəbindən aşınma sürəti ən yüksəkdir; lakin eyni zamanda plazmadakı O atomları da artır və SiNx təbəqə səthi ilə SiOx və ya SiNxO(yx) əmələ gətirmək asandır və O atomları nə qədər çox artarsa, F atomlarının aşındırma reaksiyası bir o qədər çətin olacaq. Buna görə də, O2/SF6 nisbəti 1-ə yaxın olduqda aşındırma sürəti yavaşlamağa başlayır. (3) O2/SF6 nisbəti 1-dən böyük olduqda aşındırma sürəti azalır. O2-nin böyük artması səbəbindən dissosiasiya olunmuş F atomları O2 ilə toqquşur və OF əmələ gətirir ki, bu da F atomlarının konsentrasiyasını azaldır və nəticədə aşındırma sürəti azalır. Bundan görünür ki, O2 əlavə edildikdə O2/SF6 axın nisbəti 0,2 ilə 0,8 arasındadır və ən yaxşı aşındırma sürəti əldə edilə bilər.


Yazı vaxtı: 06 Dekabr 2021