第13章化学汽相淀积.PDF

第 13 章 化学汽相淀积 第第 1133 章章 化化学学汽汽相相淀淀积积 第 13 章 化学汽相淀积 第第 1133 章章 化化学学汽汽相相淀淀积积 在蒸发和溅射这些物理淀积方法中，粒子几乎直线运动， 存在台阶覆盖问题。随着集成电路尺寸的不断缩小和纵横比的 提高，使台阶覆盖问题更为突出。此外，蒸发和溅射主要用于 金属薄膜的淀积，不太适用于半导体薄膜和绝缘薄膜的淀积。 化学汽相淀积（Chemical Vapor Deposition，CVD ）是基 CChheemmiiccaall VVaappoorr DDeeppoossiittiioonn CCVVDD CVD CCVVDD 于化学反应的薄膜淀积方法。以气体形式提供的反应物质， 在 热能 、等离子体、紫外光等的作用下，在衬底表面经化学反应 （分解或合成）形成固体物质的淀积。 反应气体输入 反应室 废气排出 Si SiH (1% ) SSii 2H SSiiHH ((11%%浓度)) 22HH2 4 22 44 能量 CVD 工艺的特点 CCVVDD CVD CCVVDD 工艺的特点 1、CVD工艺的温度低，可减轻硅片的热形变，抑制缺陷 11 CCVVDD 的生成，减轻杂质的再分布，适于制造浅结器件及 VLSI ； VVLLSSII 2 22、薄膜的成分精确可控、配比范围大，重复性好； 3 33、淀积速率一般高于物理淀积，厚度范围大； 4、膜的结构完整致密，与衬底粘附好，台阶覆盖性好； 44 5 55、集成电路制造中所用的薄膜材料，包括介质膜、半导体 膜、导体膜等，几乎都能用 CVD 工艺来淀积。例如， CCVVDD SiO Si N PSG BSG Al O TiO Fe O 介质： SSiiOO 、SSii NN 、PPSSGG、BBSSGG、AAll OO 、TTiiOO 、FFee OO