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六氟化硫在不同的O2/SF6流量配比下会有不同的反应机构

发布时间: 2022.03.09

六氟化硫是一种绝缘性极佳的气体,经常被用于高压灭弧以及变电器、高压传输线、互感器等当中。但是六氟化硫除了这些功能以外,也可以作为电子蚀刻剂使用。电子级高纯六氟化硫是一种理想的电子蚀刻剂,被大量应用于微电子技术领域。六氟化硫在氮化硅蚀刻中的应用和不同参数的影响吧。
研究发现,提高电浆功率时,蚀刻速率随之上升;若增加电浆中SF6的流量,则F原子浓度增加且与蚀刻速率成正相关。另在总流量固定下添加阴电性气体O2后,则会产生增加蚀刻速率的效果,但在不同的O2/SF6流量配比下,则会有不同的反应机构,可分成三部分:(1)O2/SF6流量配比值很小时,O2可帮助SF6的解离,此时蚀刻速率比未添加O2时为大。(2)当O2/SF6流量配比值大于0.2到趋近于1的区间时,此时因SF6大量解离形成F原子,故蚀刻速率是最高的;但同时电浆中O原子也在增加且易与SiNx膜面形成SiOx或SiNxO(y-x),而O原子增加愈多则使F原子愈不易进行蚀刻反应,故O2/SF6比值接近1时蚀刻速率开始趋缓。(3)当O2/SF6配比值大于1时,蚀刻速率下降。因O2大量增加,解离的F原子与O2发生碰撞并形成OF,降低F原子浓度,而导致蚀刻速率的降低。由此中可知,当添加O2后,O2/SF6的流量比值=0.2~0.8之间,可得到最佳的蚀刻速率。

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