氧气（英文氧气或双氧，分子式为O2）是氧的常见元素形式。氧气是空气的成分之一，无色，无味，无味。氧气广泛用于医疗，化学和航空航天等各种行业。今天，我将介绍高纯度氧气（O2）等离子体处理对多孔低介电系数材料的影响。

主要研究内容是讨论氧气（O2）等离子体处理对多孔低介电常数材料的影响，可分为以下五个部分。

一部分是分析氧等离子体处理后不同的低介材料（low-k）的降解。介电系数（k）为2.5至3.0。氧等离子体处理后的低k材料由于形成Si-OH键，介电常数增加。当用氧等离子体处理掺杂有有机聚合物（Porogen）的低介电常数材料时，会形成更多的Si-OH键以形成电介质。可靠性和可靠性下降，并且掺杂有有机物的低介电常数材料聚合物，然后进行紫外线（UV）辐射处理，其介电常数可能较低，但其电性能和可靠性可能会降低；但是，通过He / H2遥控等离子体处理的低介电常数材料能够有效减少氧等离子体的损害，因为它可以减少等离子体中离子轰击的影响并使表面更致密。

二部分主要研究了多孔低k介电材料对具有不同RF功率，处理时间和气体流量的氧等离子体处理后薄膜的特性，电性能和可靠性的影响。实验结果表明，在等离子体处理之后，将在膜表面上形成表面改性层。当增加射频功率和处理时间时，表面改性层的厚度较高，而当气流减少时，表面改性层的厚度也相对较高，这意味着对多孔性的破坏较低通过氧等离子体处理的介电常数材料将随着射频功率和处理时间的增加而增加，并随着气体流量的增加而减少。氧等离子体中的离子轰击破坏易碎键并形成与水蒸气有关的Si-OH键，其低极性Si-CH3键将被还原，从而使薄膜从疏水性变为亲水性，介电常数As结果，膜的机械强度，电性能和可靠性变差，并且变化幅度随着RF功率和处理时间的增加而增加，并且随着气体流量的增加而减小。

三部分使用专门设计的功率屏蔽结构来研究低介电常数薄膜被等离子体中的离子，光子和自由基降解的程度。实验结果表明，等离子体中的所有成分都将引起较低的介电常数。此外，自由基，光子和离子所造成的破坏将更加严重。

四部分是讨论在氧等离子体过程中低k膜对互连镶嵌沟槽结构的侧壁和底层的影响。我们将设计一个简单的沟槽结构来模拟实际的沟槽结构。实验结果表明，在氧等离子体处理之后，沟槽结构中的侧壁膜和底部膜的电学和可靠性将变差，并且沟槽结构中的侧壁膜的损害比底部膜的损害小。同时，当沟槽的宽度减小时，氧等离子体对侧壁膜和底膜的损害将减少，这是因为氧等离子体成分流过的情况较少。因此，在相同的等离子体处理和低k膜条件下，当沟槽结构的宽度变窄时，不会导致膜的更多劣化。

五部分是使用HF溶液去除膜的表面改性层，并分析表面改性层的影响。实验结果表明，由氧等离子体处理的膜产生的表面改性层将使膜特性劣化，但是当表面改性层被蚀刻时，其膜特性，电性能和可靠性将与之前相同。氧等离子体处理的膜具有相似的特性。

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