四氟化碳是目前微電子工業(yè)中用量大的等離子燭刻氣體,其高純氣及四氟化碳高純氣配高純陽氧氣的混合體,可廣泛應用于硅、二氧化硅、氮化硅、磷硅玻璃及鎢薄膜材料的燭刻。在電子器件表面清洗、太陽能電池的生產(chǎn)、激光技術、氣相絕緣、低溫制冷、泄漏檢驗劑、控制宇宙火箭姿態(tài)、印刷電路生產(chǎn)中的去污劑等方面也大量使用。由于化學穩(wěn)定性極強,CF4還可以用于金屬冶煉和塑料行業(yè)等。
對于硅和二氧化硅體系,采用CF4-O2反應離子刻蝕時,通過調(diào)節(jié)兩種氣體的比例,可以獲得45:1的選擇性,這在刻蝕多晶硅柵極上的二氧化硅薄膜時很有用。四氟化碳的熱穩(wěn)定性更好?;衔锏臒岱€(wěn)定性主要與化學鍵的鍵能及鍵長有關。零下198 °C時,四氟化碳具有單斜的結構,晶格常數(shù)為a = 8.597, b= 4.433, c = 8.381 (.10-1 nm), β = 118.73° 。四氟化碳是可作為氟和自由基氟化碳的來源,用于各種晶片蝕刻工藝。四氟化碳和氧結合用以蝕刻多晶硅、二氧化硅和氮化硅。
對于硅和二氧化硅體系,采用CF4-O2反應離子刻蝕時,通過調(diào)節(jié)兩種氣體的比例,可以獲得45:1的選擇性,這在刻蝕多晶硅柵極上的二氧化硅薄膜時很有用。產(chǎn)品經(jīng)除塵,堿洗除去HF、CoF2、SiF4、CO2等雜質(zhì)、再經(jīng)脫水可獲得含量約為85%的粗品。將粗品引入低溫精餾釜中進行間歇粗餾,通過控制精餾溫度,除去O2、N2、H2,得到高純CF4。因為四氟化碳和四氟化1硅都是共價化合物,然而碳氟鍵的鍵能遠遠大于硅氟鍵的鍵能,鍵長也是前者短得多,所以四氟化碳的熱穩(wěn)定性更好。
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