六フッ化タングステン（WF6）の用途

CVD プロセスにより六フッ化タングステン (WF6) がウェーハの表面に堆積され、金属相互接続溝が充填され、層間の金属相互接続が形成されます。

まずプラズマについてお話しましょう。プラズマは、主に自由電子と荷電イオンから構成される物質の一種です。宇宙に広く存在し、物質の第4の状態とみなされることが多く、プラズマ状態、あるいは「プラズマ」とも呼ばれます。プラズマは高い電気伝導性を持ち、電磁場と強い結合効果を持ちます。プラズマは部分的に電離した気体であり、電子、イオン、フリーラジカル、中性粒子、光子から構成されています。プラズマ自体は、物理的および化学的に活性な粒子を含む、電気的に中性の混合物です。

端的に説明すると、高エネルギーの作用下で分子はファンデルワールス力、化学結合力、クーロン力を克服し、全体として中性電気の状態を示す。同時に、外部から付与された高エネルギーが上記の3つの力を克服する。その結果、電子とイオンは自由状態を示し、磁場の変調下で人工的に利用することができる。例えば、半導体エッチングプロセス、CVDプロセス、PVDプロセス、IMPプロセスなどである。

高エネルギーとは何でしょうか？理論的には、高温と高周波RFの両方を使用できます。一般的に、高温を達成することはほぼ不可能です。この温度要件は高すぎて、太陽の温度に近い場合もあり、プロセスで達成することは基本的に不可能です。そのため、業界では通常、高周波RFを使用してこれを実現します。プラズマRFは13MHz以上に達することができます。

六フッ化タングステンは電場の作用でプラズマ化し、次に磁場によって蒸着します。W原子は冬のガチョウの羽に似ており、重力の作用で地面に落ちます。ゆっくりと、W原子はスルーホールに堆積し、最終的にスルーホールを完全に満たして金属相互接続を形成します。スルーホールにW原子を堆積することに加えて、それらはウェーハの表面にも堆積しますか？はい、もちろんです。一般的に言えば、W-CMPプロセス、つまり機械的研削プロセスを使用して除去できます。大雪の後にほうきで床を掃くのに似ています。地面の雪は掃き取られますが、地面の穴の雪は残ります。下はほぼ同じです。