Hlutverk brennisteinshexaflúoríðs í etsun kísillnítríðs

Brennisteinshexaflúoríð er gas með framúrskarandi einangrunareiginleika og er oft notað í háspennubogaslökkvitækni og í spennubreytum, háspennulínum, spennubreytum o.s.frv. Hins vegar, auk þessara aðgerða, er brennisteinshexaflúoríð einnig hægt að nota sem rafeindaetsefni. Háhreint brennisteinshexaflúoríð í rafeindatækni er tilvalið rafeindaetsefni sem er mikið notað á sviði örrafeindatækni. Í dag mun Yueyue, sérstakur gasritstjóri hjá Niu Ruide, kynna notkun brennisteinshexaflúoríðs í kísilnítríðetsun og áhrif mismunandi breytna.

Við ræðum SF6 plasmaetsunarferlið fyrir SiNx, þar á meðal breytingu á plasmaafli, gashlutfallinu SF6/He og viðbót katjóníska gassins O2, ræðum um áhrif þess á etshraða SiNx frumefnisverndarlagsins í TFT, og notkun plasmageislunar. Litrófsmælirinn greinir styrkbreytingar hverrar efna í SF6/He, SF6/He/O2 plasma og sundrunarhraða SF6, og könnum tengslin milli breytinga á SiNx etshraða og plasmaþéttni efna.

Rannsóknir hafa leitt í ljós að þegar plasmaafl er aukið eykst etshraðinn; ef flæðishraðinn SF6 í plasmanu eykst eykst styrkur F atóma og er jákvætt tengdur etshraðanum. Að auki, eftir að katjóníska gasið O2 hefur verið bætt við undir föstum heildarflæðishraða, mun það hafa þau áhrif að auka etshraðann, en við mismunandi O2/SF6 flæðishlutföll verða mismunandi viðbragðsferlar, sem má skipta í þrjá hluta: (1) O2/SF6 flæðishlutfallið er mjög lítið, O2 getur hjálpað til við sundrun SF6 og etshraðinn á þessum tíma er meiri en þegar O2 er ekki bætt við. (2) Þegar O2/SF6 flæðishlutfallið er meira en 0,2 og nálgast bilið 1, á þessum tíma, vegna mikillar sundrunar SF6 til að mynda F atóma, er etshraðinn hæstur; en á sama tíma eru O atómin í plasmanu einnig að aukast og það er auðvelt að mynda SiOx eða SiNxO(yx) með SiNx filmuyfirborðinu, og því fleiri O atóm sem aukast, því erfiðara verður fyrir F atómin að framkvæma etsunarviðbrögðin. Þess vegna byrjar etshraðinn að hægja á sér þegar O2/SF6 hlutfallið er nálægt 1. (3) Þegar O2/SF6 hlutfallið er stærra en 1 minnkar etshraðinn. Vegna mikillar aukningar á O2 rekast sundurlausu F atómin á O2 og mynda OF, sem dregur úr styrk F atóma, sem leiðir til lækkunar á etsunarhraðanum. Af þessu má sjá að þegar O2 er bætt við er flæðishlutfall O2/SF6 á milli 0,2 og 0,8 og besti etsunarhraðinn fæst.


Birtingartími: 6. des. 2021