SF6, czyli sześciofluorek siarki, to gaz powszechnie stosowany w procesie trawienia na sucho, stosowany głównie do trawienia krzemu w procesie produkcji półprzewodników. Gaz SF6 ma strukturę oktaedryczną, składającą się z centralnego atomu siarki otoczonego sześcioma atomami fluoru. Jego niepolarne właściwości sprawiają, że jest to gaz izolacyjny w urządzeniach elektrycznych wysokiego napięcia. Właściwości fizyczne SF6 obejmują bezbarwny, bezwonny, niepalny, nietoksyczny, izolujący, cięższy od powietrza, zdolność chłodzącą, wysoką wytrzymałość dielektryczną, stabilność termiczną i słabą rozpuszczalność w wodzie, ale rozpuszczalną w niepolarnych rozpuszczalnikach organicznych.
Pod względem właściwości chemicznych SF6 prawie nie reaguje z innymi substancjami w temperaturze pokojowej, ale rozkłada się pod wpływem silnego światła ultrafioletowego.
SF6 jest generalnie produkowany przez przemysł, a jego treść w przyrodzie jest bardzo mała. Równanie reakcji dla produkcji SF6 to:
2 Cof₃ + Sf₄ + [Br₂] → Sf₆ + 2 Cof₂ + [Br₂]
Gdy SF₄, CoF₃ i Br₂ zmiesza się razem i ogrzeje w temperaturze 100 stopni, zachodzi między nimi reakcja. W tej reakcji część SF₄ i CoF₃ reaguje, tworząc SF₆ i CoF₂. Brom nie jest zużywany w reakcji, pełni jedynie rolę katalizatora.
Czy SF6 jest niebezpieczne?
Chociaż SF6 jest nietoksyczny w swoim czystym stanie, wypiera tlen z powietrza, a stężenie objętości większe niż 19% w powietrzu spowoduje uduszenie. Dlatego bardzo ważne jest terminowe wykrywanie wycieków SF6 i podejmowanie odpowiednich środków zapobiegawczych w procesie produkcji półprzewodników.
Zastosowanie SF6 w przemyśle półprzewodników
SF6 jest szeroko stosowany w produkcji półprzewodników. W procesie trawienia krzemu głównym gazem trawiącym jest SF6, który współpracuje z wytworzonymi lotnymi gazami SF4 i C4F8 w celu uzyskania głębokiego trawienia krzemu. Ponadto SF6 jest często używany do trawienia na sucho metali Mo i W, reagując z tymi metalami, tworząc lotne sześciofluorki MoF₆ i WF₆. Chociaż SF6 nie jest preferowanym gazem do trawienia aluminium, można go stosować jako gaz pomocniczy w celu zwiększenia szybkości trawienia aluminium po zmieszaniu z gazami takimi jak Cl2.
Nucanie silikonowe
W etapie trawienia krzemu tylko krzem na dole, w którym zdejmowano folię pasywacyjną. Wprowadzono gaz SF6, a SF6 jest zdysocjowany w osoczu w celu generowania różnych produktów rozkładowych, w tym wysoce aktywnych atomów fluorowych (F).
SF6-->SF4+F2-->SF2+2F2-->F+...
Wytworzone atomy fluoru reagują z powierzchnią krzemu, tworząc tetrafluorek krzemu (SiF4), lotny związek, który można łatwo usunąć z komory.
Si+4F-->SiF4
Trawienie dolnej warstwy pasywacyjnej
Na tym etapie powstaje warstwa pasywacyjna zarówno na ścianie bocznej, jak i na dnie. Jednakże chcemy tylko zachować warstwę pasywacyjną na ścianie bocznej, aby chronić ścianę boczną przed wytrawieniem, ale musimy usunąć warstwę pasywacyjną na dole, aby wytrawić w dół. Dlatego w tym momencie zostanie wprowadzony gaz SF6, który będzie atakował warstwę pasywacyjną na dnie. Po zniknięciu warstwy pasywacyjnej na dnie, SF6 kontynuuje trawienie krzemu i cykl się powtarza, niczym niekończąca się pętla.
Kompleksowa fabryka sześciofluorku siarki Sf6 w Chinach
Wyślij do nas zapytanie dotyczące gazu sześciofluorku siarki SF6!
Zapewnimy wysokiej jakości gaz i usługi SF6, aby zaspokoić Twoje potrzeby zakupowe.
Wyślij zapytanie teraz
