engenharia mecatronica corrosão de silicio
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Apresentação do estudo sobre o processo de corrosãoTRANSCRIPT
Sistemas Micro eletromecânicos
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Candido Neves dos S. JúniorWilliarde A. Souza
Eng. de Automação e Controle
FASB – Faculdade do Sul da Bahia
Análise de Espectrometria de Massa em Plasma de SF6 Aplicado para Corrosão de Silício
Espectrometria de Massa
A técnica de espectrometria de massas (MS) é de grande importância e abrangência na Química Analítica. Físicos, químicos e biólogos tem participado do seu desenvolvimento e de suas aplicações atuais. Com o emprego da MS tem sido pesquisadas até mesmo biomoléculas de grande massa molecular e organismos individuais, como os vírus (Borman et al., 2003).
O espectrômetro de massas é um instrumento analítico, no qual íons, produzidos a partir de elementos presentes em uma amostra, são separados por campos elétricos e/ou magnéticos de acordo com a razão massa-carga (m/z) destas espécies.
“Corrosão por Íon Reativo” (RIE).
Neste sistema o plasma é gerado por potência a uma frequência de RF de 13,56 MHz
Diagrama esquemático do sistema de corrosão RIE
No processo de corrosão, os íons de flúor encontram a superfície de Si atravessando a camada fluorinada, ao chegar à superfície do Si rompem as ligações Si-Si, liberando dois produtos voláteis o Si reativo e o produto estável Si.
Efeito da pressão
Sabe-se que com o aumento da pressão ocorre uma diminuição do livre caminho médio dos íons no plasma resultando na perda de direcionalidade e consequentemente num perfil de corrosão isotrópico. Estudos realizados por Mansano et. al. verificaram que com o aumento da pressão ocorre um aumento da taxa de corrosão até 100 mTorr, onde a partir deste valor esta permanece constante ou diminui Mansano, 1998).
Efeito da potência
Após verificado a melhor condição de pressão para que o sistema RIE pudesse operar com alta taxa de corrosão de baixo consumo de gás SF6, foi feito um teste de variação de potencia para se verificar o grau de fragmentação das partículas de plasma.
Efeito da adição do oxigênio
Devido ao SF6 ser muito eletronegativo, ocorre uma grande captura de elétrons de baixa energia. Isso reduz a dissociação do flúor. Para isso, diversos estudos recomendam a adição de um outro gás, normalmente N2, Ar ou O2 para aumentar a dissociação. Neste trabalho verificamos a influência dos gases O2 e Ar,
Efeito da adição de argônio
Gases nobres como argônio e hélio são frequentemente usados para estabilizar plasmas ou para objetivos de refrigeração.
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