CF4（四氟化碳）在plasma等離子清洗工藝中的作用

文章出處：等離子清洗機(jī)廠家 | 深圳納恩科技有限公司| 發(fā)表時(shí)間：2022-09-07

等離子體（plasma）被認(rèn)為是繼固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)后的物質(zhì)的第四態(tài)。等離子清洗技術(shù)其主要有3個(gè)作用：物理作用（刻蝕）、交聯(lián)作用（激活鍵能）、化學(xué)作用（形成新的官能團(tuán)）。不僅可以在材料表面進(jìn)行均勻地刻蝕，還能在不改變材料整體性能的情況下，有效轉(zhuǎn)變各類基材表面的親疏水性能，通過轉(zhuǎn)變材料表面的親疏水性能，可以實(shí)現(xiàn)材料表面的潤滑、防水、自清潔的能力，從而提高現(xiàn)有材料的應(yīng)用性能，拓展材料的應(yīng)用領(lǐng)域。

CF4（四氟化碳）氣體在plasma等離子清洗中的作用

CF4（四氟化碳）由于良好的電負(fù)性作為SF6潛在的替代性氣體和等離子刻蝕氣體而成為研究的熱點(diǎn)。CF4是一種無毒、絕緣特性良好且溫室效應(yīng)值較低（約為CO2的6300倍）的氣體，是代替SF6作為絕緣氣體的潛在氣體之一，由于CF4在外場下能夠形成富含電子、氟離子和碳氟基團(tuán)的等離子體，從而與工件表面反應(yīng)，改變器件表面的化學(xué)物理性質(zhì)（如憎水性，改變表面光滑度等），因而CF4等離子體刻蝕技術(shù)被廣泛研究。
在半導(dǎo)體、集成電路等電子產(chǎn)品生產(chǎn)中，等離子清洗是一種常用的工藝。是利用典型的氣體電離形成具有強(qiáng)烈蝕刻性的氣相等離子體與物體表面的基體發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成如CO,CO2,H2O等氣體，從而達(dá)到清洗的目的。四氟化碳（CF4）是實(shí)現(xiàn)刻蝕功能的一種無色無味的氣體，無毒、不燃。四氟化碳（CF4）在電離后會(huì)產(chǎn)生含氫氟酸成分的刻蝕性氣相等離子體，能夠?qū)Ω鞣N有機(jī)表面實(shí)現(xiàn)刻蝕達(dá)到去除損傷層的目的。在晶圓制造、線路板制造、太陽能電池板制造等行業(yè)中被廣泛應(yīng)用。工作腔體中通入CF4加O2后等離子體清洗硅晶圓Si的反應(yīng)過程如下：

O2+CF4+Si=SiF4↑+CO2↑

反應(yīng)后產(chǎn)生的SiF4能隨等離子清洗機(jī)的工作腔體抽真空抽走。

聚合物表面改性的有效方法之一就是低溫等離子體處理。尤其是CF4等離子體處理,具有溫和的刻蝕作用和強(qiáng)的氟化特性。CF4等離子體表面處理常被用來調(diào)控其表面的潤濕性能，可以實(shí)現(xiàn)材料表面由親水向疏水轉(zhuǎn)變。其原因是CF4等離子處理后，材料表面嵌入的F元素對材料表面的疏水性具有增強(qiáng)作用，在粗糙度的增加和憎水基團(tuán)（-F或者-CFx）共同作用下，材料表面最終變得疏水。

以上就是國產(chǎn)等離子清洗機(jī)廠家納恩科技整理的有關(guān)CF4氣體在plasma等離子清洗工藝中的作用的簡單介紹，CF4（四氟化碳）在等離子清洗工藝中主要有兩個(gè)作用，一個(gè)是用來刻蝕，能對更種有機(jī)表面實(shí)現(xiàn)刻蝕，如光刻膠去除。另一個(gè)能使被等離子處理材料表面變得疏水。