化學(xué)氣相淀積ppt課件(參考版)
2025-01-17 10:07本頁(yè)面
【正文】 ? 附著層：作為 W塞的附著層 ? TiN/Ti/Si接觸結(jié)構(gòu)：相比 Ti,TiN與 Si接觸的電阻高 TiN的 CVD 。 ? 淀積方法：根據(jù)用途選擇； ① DRAM的電容介質(zhì)： LPCVD； ②最終鈍化膜： PECVD（ 200400℃ ） CVD Si3N4 CVD Si3N4薄膜工藝 1. LPCVD ① 反應(yīng)劑： SiH2Cl2 + NH3 → Si 3N4+H2+HCl ② 溫度： 700900 ℃ ； ③速率：與總壓力（或 pSiH2Cl2)成正比； ④特點(diǎn)：密度高；不易被稀 HF腐蝕； 化學(xué)配比好；保形覆蓋； ⑤缺點(diǎn)：應(yīng)力大； CVD Si3N4 2. PECVD ① 反應(yīng)： SiH4 + NH3 （ N2） → SixNyHz + H2 ② SiN薄膜中 H的危害：閾值漂移 ? H危害的解決： N2代替 NH3 （ SiH4NH3體系： H的含量 18%22%at； SiH4N2體系： H的含量 7%15%at） ③溫度： 200400℃ ； ? 溫度對(duì)速率、折射率、腐蝕速率的影響：圖 ? PNH3/Ptot對(duì) G、 ρ 、 NA(原子組分）的影響：圖 金屬的 CVD ? 常用的 CVD金屬薄膜： Al、 W、 Ti、 Cu 鎢的 CVD ? W的特性： ①熱穩(wěn)定性高：熔點(diǎn) 3410℃ ；②應(yīng)力低：③保形覆蓋好；④抗電遷移強(qiáng)；⑤耐腐蝕；⑥電阻率低： μΩcm，比 Al的高，比金屬硅化物低；⑦在氧化物和氮化物上的附著性差：選擇性淀積； ? W的用途： ①特征尺寸小于 1μ m的 接觸孔和通孔填充：鎢插塞（ plug）； ②局部互連； 鎢的 CVD 1. CVDW的化學(xué)反應(yīng) ? W源： WF6（沸點(diǎn) 17℃ ,易輸送、控制流量） ? WF6與 Si： 2WF6 + 3Si → 2W(s) + 3SiF4(g) 特性： W膜厚度達(dá) 1015nm時(shí)，反應(yīng)自停止； ? WF6與 H2： WF6 + H2 → W（ s) + 6HF(g) ? WF6與 SiH4： 2WF6 + 3SiH4 → 2W + 3SiF4 + 6H2 2. 覆蓋式 CVDW與回刻 ? 覆蓋式淀積：在整個(gè) Si片上淀積 （需先在 SiO上先淀積附著層）； ? 回刻（反刻）：去除多余的 W； 硅化鎢的 CVD ? CVDWSi2薄膜的應(yīng)用： ①形成金屬多晶硅化物的 多層?xùn)?； ② IC存儲(chǔ)器中的 字線與位線 ； ③覆蓋式鎢的 附著層 。 ? 覆蓋模型： ① 淀積速率正比于氣體 分子到達(dá)表面的角度； ②特殊位置的淀積機(jī)理： a直接入射 b再發(fā)射 c表面遷移 CVD二氧化硅 ? 保形覆蓋的關(guān)鍵： ①表面遷移：與氣體分子黏滯系數(shù)成反比； ②再發(fā)射 CVD二氧化硅 CVD摻雜 SiO2 1. PSG ? 工藝：原位摻雜 PH3； ? 組分： P2O5 和 SiO2； ? 磷硅玻璃回流（ Pglass flow ）工藝： PSG受熱變軟易流動(dòng)，可提供一平滑的表面； 也稱高溫平坦化（ 10001100℃ ） 2. BPSG ? 工藝：原位摻雜 PH3 、 B2H6； ? 組分： B2O3P2O5Si
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