Ang papel sa sulfur hexafluoride sa silicon nitride etching

Ang sulfur hexafluoride usa ka gas nga adunay maayo kaayong insulating properties ug sagad gigamit sa high-voltage arc extinguishing ug transformers, high-voltage transmission lines, transformers, ug uban pa. Apan, dugang pa niini nga mga gimbuhaton, ang sulfur hexafluoride mahimo usab nga gamiton isip electronic etchant. Ang electronic grade high-purity sulfur hexafluoride usa ka sulundon nga electronic etchant, nga kaylap nga gigamit sa natad sa microelectronics technology. Karon, ang Niu Ruide special gas editor nga si Yueyue magpaila sa aplikasyon sa sulfur hexafluoride sa silicon nitride etching ug ang impluwensya sa lain-laing mga parameter.

Atong hisgutan ang proseso sa SF6 plasma etching SiNx, lakip ang pag-usab sa plasma power, ang gas ratio sa SF6/He ug pagdugang sa cationic gas O2, paghisgot sa impluwensya niini sa etching rate sa SiNx element protection layer sa TFT, ug paggamit sa plasma radiation. Ang spectrometer nag-analisar sa mga pagbag-o sa konsentrasyon sa matag species sa SF6/He, SF6/He/O2 plasma ug sa SF6 dissociation rate, ug pagsuhid sa relasyon tali sa pagbag-o sa SiNx etching rate ug sa konsentrasyon sa plasma species.

Nakaplagan sa mga pagtuon nga kon motaas ang plasma power, motaas usab ang etching rate; kon motaas usab ang flow rate sa SF6 sa plasma, motaas usab ang konsentrasyon sa F atom ug positibo kining makig-uban sa etching rate. Dugang pa, human sa pagdugang sa cationic gas nga O2 ubos sa fixed total flow rate, kini adunay epekto sa pagdugang sa etching rate, apan ubos sa lain-laing O2/SF6 flow ratios, adunay lain-laing mga mekanismo sa reaksyon, nga mahimong bahinon sa tulo ka bahin: (1) Gamay ra kaayo ang O2/SF6 flow ratio, ang O2 makatabang sa dissociation sa SF6, ug ang etching rate niining panahona mas dako kay sa kon wala gidugang ang O2. (2) Kon ang O2/SF6 flow ratio mas dako kay sa 0.2 ngadto sa interval nga hapit na sa 1, niining panahona, tungod sa daghang dissociation sa SF6 aron maporma ang F atoms, ang etching rate mao ang pinakataas; apan sa samang higayon, ang mga atomo sa O sa plasma nagkadaghan usab ug Sayon ra ang pagporma sa SiOx o SiNxO(yx) uban sa SiNx film surface, ug kon mas modaghan ang mga atomo sa O, mas lisod ang reaksyon sa pag-etching sa mga atomo sa F. Busa, ang etching rate magsugod sa paghinay kon ang ratio sa O2/SF6 hapit na sa 1. (3) Kon ang ratio sa O2/SF6 mas dako kay sa 1, ang etching rate mokunhod. Tungod sa dakong pagtaas sa O2, ang nabungkag nga mga atomo sa F mobangga sa O2 ug moporma og OF, nga mokunhod sa konsentrasyon sa mga atomo sa F, nga moresulta sa pagkunhod sa etching rate. Makita gikan niini nga kon idugang ang O2, ang flow ratio sa O2/SF6 anaa sa taliwala sa 0.2 ug 0.8, ug ang pinakamaayong etching rate makuha.