Le rôle de l'hexafluorure de soufre dans la gravure du nitrure de silicium

L'hexafluorure de soufre est un gaz doté d'excellentes propriétés isolantes et est souvent utilisé dans les extinctions d'arcs à haute tension et les transformateurs, les lignes de transport à haute tension, les transformateurs, etc. Cependant, en plus de ces fonctions, l'hexafluorure de soufre peut également être utilisé comme agent de gravure électronique. . L'hexafluorure de soufre de haute pureté de qualité électronique est un agent de gravure électronique idéal, largement utilisé dans le domaine de la technologie microélectronique. Aujourd'hui, Yueyue, éditeur de gaz spéciaux de Niu Ruide, présentera l'application de l'hexafluorure de soufre dans la gravure au nitrure de silicium et l'influence de différents paramètres.

Nous discutons du processus de gravure au plasma SF6 SiNx, y compris la modification de la puissance du plasma, le rapport gazeux SF6/He et l'ajout du gaz cationique O2, en discutant de son influence sur le taux de gravure de la couche de protection des éléments SiNx du TFT et en utilisant le rayonnement plasma. Le spectromètre analyse les changements de concentration de chaque espèce dans le plasma SF6/He, SF6/He/O2 et le taux de dissociation du SF6, et explore la relation entre le changement du taux de gravure SiNx et la concentration des espèces plasmatiques.

Des études ont montré que lorsque la puissance du plasma augmente, le taux de gravure augmente ; si le débit de SF6 dans le plasma augmente, la concentration en atomes F augmente et est positivement corrélée à la vitesse de gravure. De plus, après avoir ajouté le gaz cationique O2 sous le débit total fixe, cela aura pour effet d'augmenter le taux de gravure, mais sous différents rapports de débit O2/SF6, il y aura différents mécanismes de réaction, qui peuvent être divisés en trois parties. : (1 ) Le rapport de débit O2/SF6 est très faible, l'O2 peut aider à la dissociation du SF6 et le taux de gravure à ce moment est supérieur à celui lorsque l'O2 n'est pas ajouté. (2) Lorsque le rapport de débit O2/SF6 est supérieur à 0,2 par rapport à l'intervalle proche de 1, à ce moment-là, en raison de la grande quantité de dissociation du SF6 pour former des atomes F, le taux de gravure est le plus élevé ; mais en même temps, les atomes O dans le plasma augmentent également et il est facile de former SiOx ou SiNxO (yx) avec la surface du film SiNx, et plus les atomes O augmentent, plus les atomes F seront difficiles à former. réaction de gravure. Par conséquent, la vitesse de gravure commence à ralentir lorsque le rapport O2/SF6 est proche de 1. (3) Lorsque le rapport O2/SF6 est supérieur à 1, la vitesse de gravure diminue. En raison de la forte augmentation de l'O2, les atomes F dissociés entrent en collision avec l'O2 et forment OF, ce qui réduit la concentration des atomes F, entraînant une diminution de la vitesse de gravure. On peut en déduire que lorsque de l'O2 est ajouté, le rapport de débit O2/SF6 est compris entre 0,2 et 0,8, et le meilleur taux de gravure peut être obtenu.


Heure de publication : 06 décembre 2021