compounds has technological interest. Presently, considerable effort is being devoted to understand the chemistry involved. In this work, a numerical modeling analysis of the gas-phase decomposition of CF 4 /O 2 mixtures, in the presence of silicon, was performed. The relative importance of individual processes was determined as well as the effect of the parameters' uncertainties. The results were compared with experimental data. The main etching agent in the system is the fluorine atom. The concentration of the main species, SiF 4 , CO, CO 2 and COF 2 depend on the composition of the mixture.Keywords: plasma etching; numerical modeling; CF 4 decomposition.
ARTIGO
INTRODUÇÃOOs processos de corrosão em plasma são amplamente utilizados nas indústrias de semicondutores e microfabricação 1 . Nesses processos, um gás é decomposto na região de descarga, formando espécies altamente reativas, como radicais e átomos, que posteriormente interagem com o substrato, formando compostos voláteis ou, através de processos de adsorção e reação, dando filmes finos. Compostos fluorados, como CF 4 e SF 6 são muito utilizados na corrosão de silício em plasmas a baixas pressões. Esses sistemas são muito complexos e envolvem uma série de processos elementares que acontecem simultaneamente, como a química em fase gasosa de moléculas, átomos, radicais e espécies excitadas, o transporte de espécies, interações gás-superfície, dissociação por impacto de elétrons e química de espécies carregadas. Muitos destes processos são ainda pouco conhecidos do ponto de vista teórico, e muito do conhecimento atual a respeito desses sistemas é puramente empírico. O crescente interesse na compreensão dos fenômenos envolvidos motivou numerosos estudos 2-19 sobre a química de misturas de CF 4 /O 2 e SF 6 /O 2 .A complexidade dos processos mencionados acima torna muito difícil a implementação e solução de um modelo completo para explicar os resultados experimentais. Uma descrição detalhada do processo de corrosão requer, como mencionado acima, conhecimento da densidade eletrônica, a distribuição de energia dos elétrons e espécies químicas, as interações íon-elé-tron, elétron-espécies neutras, íons-espécies neutras e íon-íon, as reações químicas homogêneas e heterogêneas e as interações gás-superfície. A densidade e distribuição de energia variam no tempo e no espaço, o que torna a solução do problema muito complicada e com um custo computacional imenso. Alguns aspectos químicos estão, também, bastante sujeitos a incerteza, particularmente as velocidades de dissociação por impacto de elétrons e as constantes de velocidade das reações heterogêneas e de espécies carregadas. Por isso, diferentes autores adotaram aproximações diferentes ao problema, utilizando submodelos que descrevem um ou alguns dos aspectos do sistema, que pretendem ser explicados, e parametrizando de forma razoável os outros processos. Assim, alguns trabalhos recentes abordam a aná-lise dos fenômenos físicos de transporte de espécies e distribuição de energia dentro do reator 16,17 , enquant...