[信息與通信]微電子工藝課件chapter11zhang(編輯修改稿)
2025-04-18 06:58 本頁面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 tion type 氣體注入類型 第十一章 淀積 — APCVD 37 通氣類型 第十一章 淀積 — APCVD 38 APCVD TEOSO3好的臺(tái)階覆蓋性 第十一章 淀積 — APCVD 摻雜 SiO2 39 Planarized Surface after Reflow of PSG 第十一章 淀積 — LPCVD 更低的成本、更高的產(chǎn)量以及更好的膜性能 溫度均勻性（反應(yīng)速度限制型） 40 第十一章 淀積 — LPCVD 41 第十一章 淀積 — LPCVD 42 第十一章 淀積 — LPCVD 43 LPCVD工藝主要優(yōu)點(diǎn) （ 1） 較低的化學(xué)反應(yīng)溫度 （ 2） 良好的階梯覆蓋和均勻性 （ 3） 采用垂直方式的晶圓裝載 ， 提高了生產(chǎn)效率和降低了在微粒中的暴露 （ 4） 對(duì)氣體流動(dòng)的動(dòng)態(tài)變化依賴性低 （ 5） 氣相反應(yīng)中微粒的形成時(shí)間減少 （ 6） 反應(yīng)可在標(biāo)準(zhǔn)的反應(yīng)爐內(nèi)完成 第十一章 淀積 — LPCVD 44 二氧化硅：在大規(guī)模集成電路中 LPCVD SiO2有許多應(yīng)用。 LPCVD制備 SiO2的方法： 1 低壓 650750度下，熱分解 TEOS（正硅酸乙脂），可以加氧氣，也可以不加。膜的生長(zhǎng)率約 100150197。/min. 2 用硅烷制備 SiO2：在較低溫度下（ 450度）氧化硅烷的方法 LPCVD淀積 SiO2 第十一章 淀積 — LPCVD 氮化硅 用做最終的鈍化層，抑制雜質(zhì)和潮氣的擴(kuò)散 多晶硅作為柵電極的原因： 通過摻雜可得到特定的電阻； 與二氧化硅的優(yōu)良的界面特性； 后續(xù)高溫工藝的兼容性； 比金屬電極（ Al）更高的可靠性； 在陡峭的結(jié)構(gòu)上淀積的均勻性； 實(shí)現(xiàn)柵的自對(duì)準(zhǔn)工藝。 45 第十一章 淀積 — LPCVD 46 第十一章 淀積 — LPCVD 47 摻雜多晶硅及對(duì)比 ： 高溫過程電阻率很低，摻雜濃度超過固溶度極限。 1021，遷移率 30~40cm2/Vs ： 劑量大時(shí)， 1020，電阻率高 10倍 遷移率 30~40cm2/Vs 低溫過程 ： 1020～ 1021， 遷移率 30~40cm2/Vs 低溫過程 多晶硅溫度系數(shù)： 1 103/C, 第十一章 淀積 — LPCVD 48 氧化氮化硅： 含氧的氮化硅稱為氧化氮化硅（ SiOxNy），它具有氧化硅和氮化硅的優(yōu)點(diǎn)。與氮化硅相比，氧化氮化硅改善了熱穩(wěn)定性、抗斷裂性、降低膜的應(yīng)力。對(duì)薄柵氧來說，在 Si/SiO2界面處的氧化氮化硅可以改進(jìn)器件的電學(xué)性能。 可以用不同的技術(shù)來制備氧化氮化硅膜，氧化 Si3N4，用NH3氮化 SiO2，或者直接生長(zhǎng) SiOxNy。還可以通過 SiHN2O、 NH3來反應(yīng)制備。 第十一章 淀積 — LPCVD 49 LPCVD工藝分類 （ 1）水平對(duì)流熱傳導(dǎo) LPCVD （ 2）超高真空 CVD（ UHV/CVD） 第十一章 淀積 — PECVD 依賴于 等離子體的能量和熱能 來觸發(fā) CVD淀積所需的化學(xué)反應(yīng)。 使用等離子體的好處： 更低的工藝溫度； 高深寬比間隙填充能力（高密度等離子體）； 膜與硅片的優(yōu)良粘附能力； 高淀積速率； 少的針孔和空洞 — 高的膜密度； 工藝溫度低因而應(yīng)用范圍廣。 50 第十一章 淀積 — PECVD 51 淀積介質(zhì)的反應(yīng)溫度 產(chǎn)品 淀積溫度 176。 C SiO2 650~900 Si3N4 650~900 等離子 Si3N4 200~350 等離子 SiO2 200~350 多晶硅 600~650 第十一章 淀積 — PECVD 52 第十一章 淀積 — PECVD 53 第十一章 淀積 — PECVD 54 第十一章 淀積 — PECVD HDPCVD： 等離子體在低壓下以高密度混和氣的形式直接接觸到反應(yīng)腔的表
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