以高温微波电浆火炬转化四氟化碳与六氟化硫的研究-凯发k8国际首页登录

  无论是六氟化硫还是四氟化碳，都是能引发温室效应的温室气体，在我们的生产生活当中，这两种群体也时常见到。如果能将这两种气体在使用完毕之后变转化回收，不是直接散发到空气中，将在极大程度上保护环境。利用高温电浆火炬进行对cf4与sf6两种全氟温室气体转化就是目前科学家研究的事情。

  利用高温电浆火炬进行对cf4与sf6两种全氟温室气体转化，并利用傅立叶转换红外线光谱仪进行产物分析，探讨o2进料流量、载气流量、微波功率与全氟化物进料浓度对转化效果与产物生成之影响，针对全氟化物建立一反应热力学模型，将其计算结果与实验值相比较，藉由转化率与产物组成来预估反应器之反应温度并验证模型准确性，最后利用pecvd系统模拟半导体实厂测试，评估高温火炬电浆应用于半导体厂全氟废气削减之可行性。

  研究发现，添加与全氟化物等比例的o2可以有效抑制cfx及sfy自由基与f原子的再结合反应，维持电浆实际之解离效果；提高全氟化物进料浓度(流量)会使转化效果降低，但能量使用效率则较高；另外载气流量与微波功率决定电浆火炬反应器之温度，提高微波功率或降低载气流量皆可提高反应器温度，使转化效果提升。

  将热力学模型计算值与实验结果进行比较，可预估本研究削减的温度介于1400~1800k间，而sf6则介于1200~1500k间；co、no、sof2及so2f2之模型计算值与实验值有所差异，主要由于上列物种可能于冷却腔体或管线中持续与o2反应，使产物趋势发生变化；其馀产物趋势皆与实验值相近，证明本研究之热力学模型具相当之准确性。

  利用pecvd系统模拟蚀刻/腔体清洁之制程尾气，发现pecvd系统对sf6的解离效果不佳，因此将製程尾气导入电浆火炬进行削减，藉由调整微波功率可使转化效果达90%以上，证明高温电浆火炬应用于半导体全氟废气削减具有极佳之效果。