常压化学气相沉积(APCVD)
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化学气相沉积法新材料的制备1 化学气相沉积法化学气相沉积(CVD)是半导体工业中应用最为广泛的用来沉积多种材料的技术,包括大范围的绝缘材料,大多数金属材料和金属合金材料。
从理论上来说,它是很简单的:两种或两种以上的气态原材料导入到一个反应室内,然后他们相互之间发生化学反应,形成一种新的材料,沉积到晶片表面上。
淀积氮化硅膜(Si3N4)就是一个很好的例子,它是由硅烷和氮反应形成的。
1.1 化学气相沉积法的原理化学气相沉积法是利用气相反应,在高温、等离子或激光辅助灯条件下,控制反应器呀、气流速率、基板材料温度等因素,从而控制纳米微粒薄膜的成核生长过程;或者通过薄膜后处理,控制非晶薄膜的晶化过程,从而或得纳米结构的薄膜材料。
CVD方法可以制备各种物质的薄膜材料。
通过反应气体的组合可以制备各种组成的薄膜,也可以制备具有完全新的结构和组成的薄膜材料,同时让高熔点物质可以在较低温度下制备。
1.2 分类用化学气相沉积法可以制备各种薄膜材料,包括单元素物、化合物、氧化物、氮化物、碳化物等。
采用各种反应形式,选择适当的制备条件—基板温度、气体组成、浓度和压强、可以得到具有各种性质的薄膜才来。
通过反应类型或者压力来分类,可以将化学气相沉积法分为:低压CVD(LPCVD),常压CVD(APCVD),亚常压CVD(SACVD),超高真空CVD(UHCVD),等离子体增强CVD(PECVD),高密度等离子体CVD(HDPCVD)以及快热CVD(RTCVD),以及金属有机物CVD(MOCVD) 化学气相沉积的化学反应形式,主要有热分解反应、氢还原反应、金属还原反应、基板还原反应、化学输运反应、氧化反应、加水分解反应、等离子体和激光激发反应等。
具体表现如下表:表1-1 化学气相沉积的各种反应形式1.3 反应参数CVD反应室中的反应是很复杂的,有很多必须考虑的因素,沉积参数的变化范围是很宽的:反应室内的压力、晶片的温度、气体的流动速率、气体通过晶片的路程、气体的化学成份、一种气体相对于另一种气体的比率、反应的中间产品起的作用、以及是否需要其它反应室外的外部能量来源加速或诱发想得到的反应等。
气相沉积的概念气相沉积(Gas Phase Deposition)是一种常用的薄膜制备技术,它通过在气体相中加入适当的前体物质,利用物质的气相反应来沉积不同材料的薄膜。
气相沉积技术包括化学气相沉积(CVD)和物理气相沉积(PVD)两种。
化学气相沉积是指利用化学反应使气态前体分子发生解离或化学反应,并在衬底表面上生成固态产物的过程。
化学气相沉积可以分为低压化学气相沉积(LPCVD)和大气压化学气相沉积(APCVD)。
前者是在真空或低压环境下进行,后者则是在大气压下进行。
低压化学气相沉积主要通过两种方式进行:热解和气相化学反应。
在热解法中,高压气体通过加热管,被导入反应室中,然后沉积在衬底上。
而在气相化学反应中,通常需要增加催化剂,先生成前体气体,然后进行气相反应,最后在衬底表面上形成固态化合物。
在低压化学气相沉积中,可以制备出包括二氧化硅、多晶硅、金刚石、碳化硅等材料的薄膜。
大气压化学气相沉积常用于较简单的沉积过程,例如氧化物的沉积。
在该方法中,通常将前体分子溶解在溶剂中,形成液体溶液,然后将衬底浸入溶液中,通过加热使溶液中的前体分子析出并沉积在衬底上。
大气压化学气相沉积主要用于制备硅氧薄膜、氮化硅薄膜和锡氧化物薄膜等。
物理气相沉积是通过物理手段将固体物质转变为薄膜。
物理气相沉积包括物理气相淀积(Physical Vapor Deposition, PVD)和分子束外延(Epitaxy, MBE)两种方法。
物理气相沉积的主要特点是沉积温度低、沉积速度快,且可以制备出高纯度的薄膜。
物理气相淀积通常包括蒸发法和溅射法两种技术。
蒸发法是将沉积材料加热至其蒸汽压以上,然后通过进一步冷凝沉积在衬底表面上。
溅射法是将材料制备成靶材,然后用高能粒子轰击靶材,使材料脱离靶材并沉积在衬底上。
物理气相沉积主要用于制备金属和合金材料的薄膜。
分子束外延是一种用于制备高质量晶体薄膜的技术。
在分子束外延中,通过高真空环境下,利用分子束磊晶或分子束蒸镀方法,将具有单晶性的材料沉积在衬底上。
集成电路芯片工艺化学气相沉积(CVD)化学汽相淀积(CVD)化学汽相淀积是指通过气态物质的化学反应在衬底上淀积一层薄膜材料的过程。
CVD膜的结构可以是单晶、多晶或非晶态,淀积单晶硅薄膜的CVD过程通常被称为外延。
CVD技术具有淀积温度低、薄膜成分和厚度易于控制、均匀性和重复性好、台阶覆盖优良、适用范围广、设备简单等一系列优点。
利用CVD方这几乎可以淀积集成电路工艺中所需要的各种薄膜,例如掺杂或不掺杂的SiO:、多晶硅、非晶硅、氮化硅、金属(钨、钼)等。
一:化学气相沉积方法常用的CVD方法主要有三种:常压化学汽相淀积(APCVD)、低压化学汽相淀积(LPCVIi~)和等离子增强化学汽相淀积(PECVD).APCVD反应器的结构与氧化炉类似,如图1-1所示,该系统中的压强约为一个大气压,因此被称为常压CVD。
气相外延单晶硅所采用的方法就是APCVD。
图1-1APCVD反应器的结构示意图,LPCVD反应器的结构如图1-2所示,石英管采用三温区管状炉加热,气体由一端引入,另一端抽出,半导体晶片垂直插在石英舟上。
由于石英管壁靠近炉管,温度很高,因此也称它为热壁CVD装置,这与利用射频加热的冷壁反应器如卧式外延炉不同.这种反应器的最大特点就是薄膜厚度的均匀性非常好、装片量大,一炉可以加工几百片,但淀积速度较慢.它与APCVD的最大区别是压强由原来的1X10SPa降低到1X102Pa左右。
图1-2LPCVD反应器的结构示意图图1-3平行板型PECVD反应器的结构示意图PECVD是一种能量增强的CVD方法,这是因为在通常CVD系统中热能的基础上又增加了等离子体的能量.图1-3给出了平行板型等离子体增强CVD反应器,反应室由两块平行的金属电极板组成,射频电压施加在上电极上,下电极接地。
射频电压使平板电极之间的气体发生等离子放电。
工作气体由位于下电极附近的进气口进入,并流过放电区。
半导体片放在下电极上,并被加热到100—400;C左右.这种反应器的最大优点是淀积温度低。
半导体专业词汇1. ADI 显影后检查.定义:After Developing Inspection 的缩写.目的:检查黄光室制程;光刻胶覆盖→对准→曝光→显影。
发现缺点后,如覆盖不良、显影不良等即予修改,以维护产品良率、品质。
.方法:利用目检、显微镜为之。
2. AEI 刻蚀后检查.定义:AEI即After Etching Inspection,在蚀刻制程光刻胶去除前及光刻胶去除后,分别对产品实施全检或抽样检查。
.目的:a. 提高产品良率,避免不良品外流。
b.达到品质的一致性和制程的重复性。
c.显示制程能力的指针。
d.阻止异常扩大,节省成本.通常AEI检查出来的不良品,非必要时很少作修改,因为重去氧化层或重长氧化层可能造成组件特性改变可靠性变差、缺点密度增加,生产成本增高,以及良率降低的缺点。
3. AIR SHOWER 空气洗尘室 进入洁净室的前,需穿无尘衣,因在外面更衣室的故,无尘衣上沾着尘埃,故进洁净室的前,需经空气喷洗机将尘埃吹掉。
4. AL/SI 铝/硅靶 此为金属溅镀时所使用的一种金属合金材料利用Ar(氩)游离的离子,让其撞击此靶的表面,把Al/Si的原子撞击出来,而镀在芯片表面上,一般使用的组成为Al/Si (1%),将此当作组件与外界导线连接。
5. AL/SI/CU 铝/硅/铜 金属溅镀时所使用的原料名称,通常是称为TARGET,其成分为0.5﹪铜,1﹪硅及98.5﹪铝,一般制程通常是使用99﹪铝1﹪硅,后来为了金属电荷迁移现象、(ELECTROMIGRATION)故渗加0.5﹪铜,以降低金属电荷迁移。
6. ALUMINUN 铝 此为金属溅镀时所使用的一种金属材料,利用Ar(氩)游离的离子,让其撞击此种材料做成的靶表面,把Al的原子撞击出来,而镀在芯片表面上,将此当作组件与外界导线的连接。
7. ANGSTRON 埃 埃是一个长度单位,其大小为1公尺的百亿分之一,约为人的头发宽度的五十万分之一。
毕业设计(论文)( 2013 届)题目 PECVD制备氮化硅薄膜的研究进展学号 **********姓名钟建斌所属系新能源科学与工程学院专业材料加工及技术应用班级 10材料(1)班指导教师胡耐根新余学院教务处制目录摘要 (1)Abstract ................................. 错误!未定义书签。
第一章氮化硅薄膜的性质与制备方法 (3)1.1 氮化硅薄膜的性质 (3)1.2 与常用减反射膜的比较 (4)1.3 氮化硅薄膜的制备方法 (6)第二章工艺参数对PECVD法制备氮化硅减反膜性能的影响研究 . 92.1 温度对双层氮化硅减反膜性能的影响 (9)2.2 射频频率对双层氮化硅减反膜性能的影响 (10)2.3 射频功率对双层氮化硅性能的影响 (10)2.4 腔室压力对氮化硅减反膜性能的影响 (11)2.5 优化前后对太阳电池电性能对比分析 (12)第三章结论与展望 (14)参考文献 (16)致谢 (17)PECVD制备氮化硅薄膜的研究进展摘要功率半导体器件芯片制造过程中实际上就是在衬底上多次反复进行的薄膜形成、光刻与掺杂等加工过程,其首要的任务是解决薄膜制备问题。
随着功率半导体器件的不断发展,要求制备的薄膜品种不断增加,对薄膜的性能要求日益提高,新的制备方法随之不断涌现,并日趋成熟。
以功率半导体器件为例,早期的器件只需在硅衬底上生长热氧化硅与单层金属膜即可;随着半导体工艺技术的进步和发展,为了改进器件的稳定性与可靠性还需淀积 PSG、Si3N4、半绝缘多晶硅等等钝化膜。
氮化硅是一种性能优良的功能材料,它具有良好的介电特性(介电常数低、损耗低)、高绝缘性,而且高致密性的氮化硅对杂质离子,即使是很小体积的 Na+都有很好的阻挡能力。
因此, 氮化硅被作为一种高效的器件表面钝化层而广泛应用于半导体器件工艺中。
等离子增强型化学气相淀积(PECVD)是目前较为理想和重要的氮化硅薄膜制备方法。
cvd在薄膜生产中的应用
CVD在薄膜生产中有广泛的应用,主要用于沉积半导体和介质薄膜。
这些
薄膜可以用于各种不同的工艺,如前段的栅氧化层、侧墙、PMD,以及后
段的IMD、阻挡层、钝化层等。
CVD按反应压强和前驱体等不同主要分为APCVD、LPCVD、PECVD等。
在微米时代,常压化学气相沉积(APCVD)设备是主流,结构简单。
进入
亚微米时代,低压化学气相沉积(LPCVD)成为主流,它提升了薄膜的均
匀性和沟槽覆盖填充能力。
到了90nm以后,等离子增强化学气相沉积(PECVD)扮演重要角色,等离子体作用下,降低反应温度,提升薄膜纯度,加强薄膜密度。
此外,CVD也可用于沉积金属/金属化合物薄膜。
而在45nm以后,随着高介电材料(High k)和金属栅(Metal Gate)的引入,原子层沉积(ALD)设备也被引入以制备这些材料。
ALD设备主要用于低k/高k介质沉积、高
深宽比沟槽填充、双重曝光工艺等,主要满足新兴薄膜/工艺需求。
在一些特定的沟槽填充场景,可能需要HDP-CVD、SACVD、FCVD等设备作为补充;在某些金属/金属氧化物薄膜沉积过程中,也需要电镀、M-CVD 等方法作为补充。
以上信息仅供参考,如需更多信息,建议查阅相关文献或咨询专业人士。
电子与通信技术:集成电路工艺原理考试题(强化练习)1、名词解释蒸发镀膜正确答案:加热蒸发源,使原子或分子从蒸发源表面逸出,形成蒸汽流并入射到硅片(衬底)表面,凝结形成固态薄膜。
2、名词解释恒定表面源扩散正确答案:在整个(江南博哥)扩散过程中,杂质不断进入硅中,而表面杂质浓度始终保持不变。
3、判断题外延就是在单晶衬底上淀积一层薄的单晶层,即外延层。
正确答案:对4、填空题制作通孔的主要工艺步骤是:1、();2、();3、()。
正确答案:第一层层间介质氧化物淀积;氧化物磨抛;第十层掩模和第一层层间介质刻蚀5、名词解释溅射镀膜正确答案:溅射镀膜是利用电场对辉光放电过程中产生出来的带电离子进行加速,使其获得一定的动能后,轰击靶电极,将靶电极的原子溅射出来,沉积到衬底形成薄膜的方法。
6、名词解释物理气相沉积正确答案:“物理气相沉积”通常指满意下面三个步骤的一类薄膜生长技术:A.所生长的材料以物理的方式由固体转化为气体;B.生长材料的蒸汽经过一个低压区域到达衬底;C.蒸汽在衬底表面上凝聚,形成薄膜。
7、问答题简述引线材料?正确答案:用于集成电路引线的材料,需要注意的特性为电特性、绝缘性质、击穿、表面电阻热特性,玻璃化转化温度、热导率、热膨胀系数,机械特性,扬氏模量、泊松比、刚度、强度,化学特性,吸潮、抗腐蚀。
8、判断题LPCVD反应是受气体质量传输速度限制的。
正确答案:对9、判断题刻蚀的高选择比意味着只刻除想要刻去的那一层材料。
正确答案:对10、判断题半导体级硅的纯度为99.9999999%。
正确答案:对11、判断题芯片上的物理尺寸特征被称为关键尺寸,即CD。
正确答案:对12、判断题电机电流终点检测不适合用作层间介质的化学机械平坦化。
正确答案:对13、判断题高阻衬底材料上生长低阻外延层的工艺称为正向外延。
正确答案:错14、判断题关键层是指那些线条宽度被刻蚀为器件特征尺寸的金属层。
正确答案:对15、问答题测试过程4要素?正确答案:检测:确定被测器件(DUT)是否具有或者不具有某些故障。
CVD技术化学气相淀积(chemicalvapordeposition)是通过气态物质的化学反应在衬底上淀积一层薄膜材料的过程cvd技术特点:它具有沉积温度低、薄膜成分和厚度易于控制、均匀性和重复性好、台阶覆盖率好、适用范围广、设备简单等一系列优点cvd方法几乎可以淀积集成电路工艺中所需要的各种薄膜,例如掺杂或不掺杂的sio2、多晶硅、非晶硅、氮化硅、金属(钨、钼)等常见的CVD技术包括:(1)常压化学气相淀积(apcvd);(2)低压化w气相淀积(lpcvd);(3)等离子增强化w气相淀积(pecvd)常见的CVD薄膜包括二氧化硅(通常直接称为氧化层)、氮化硅、多晶硅难熔金属及其硅化物常压化学汽相淀积(npcvd)(normalpressurecvd)大气压化学气相沉积(APCVD/npcvd)是一种在大气压下进行化学气相沉积的方法,是化学气相沉积的最初方法。
该工艺所需系统简单,反应速度快,沉积速率可达1000a/min以上,特别适用于介质沉积,但缺点是均匀性差。
因此,APCVD通常用于厚介质沉积。
npcvd为最简单的cvd法,使用于各种领域中。
其一般装置是由(1)输送反应气体至反应炉的载气体精密装置;(2)使反应气体原料气化的反应气体气化室;(3)反应炉;(4)反应后的气体回收装置等所构成。
其中中心部分为反应炉,炉的形式可分为四个种类,这些装置中重点为如何将反应气体均匀送入,故需在反应气体的流动与基板位置上用心改进。
当为水平时,则基板倾斜;当为纵型时,着反应气体由中心吹出,且使基板夹具回转。
而汽缸型亦可同时收容多数基板且使夹具旋转。
为扩散炉型时,在基板的上游加有混和气体使成乱流的装置。
低压化学气相沉积(LPCVD)随着半导体工艺特征尺寸的减小,对薄膜的均匀性要求及膜厚的误差要求不断提高,出现了低压化学气相淀积(lpcvd)。
低压化学气相淀积是指系统工作在较低的压强下的一种化学气相淀积的方法。
材料常用制备方法一.晶体生长技术1.熔体生长法【melt growth method】(将欲生长晶体的原料熔化,然后让熔体达到一定的过冷而形成单晶)1。
1 提拉法特点:a. 可以在短时间内生长大而无错位晶体b.生长速度快,单晶质量好c。
适合于大尺寸完美晶体的批量生产1。
2 坩埚下降法特点:装有熔体的坩埚缓慢通过具有一定温度梯度的温场,开始时整个物料熔融,当坩埚下降通过熔点时,熔体结晶,随坩埚的移动,固液界面不断沿坩埚平移,至熔体全部结晶。
1。
3 区熔法特点:a。
狭窄的加热体在多晶原料棒上移动,在加热体所处区域,原料变成熔体,该熔体在加热器移开后因温度下降而形成单晶b.随着加热体的移动,整个原料棒经历受热熔融到冷却结晶的过程,最后形成单晶棒c.有时也会固定加热器而移动原料棒1.4 焰熔法特点:a.能生长出很大的晶体(长达1m)b。
适用于制备高熔点的氧化物c。
缺点是生长的晶体内应力很大1。
5 液相外延法优点:a。
生长设备比较简单;b.生长速率快;c。
外延材料纯度比较高;d.掺杂剂选择范围较广泛;e.外延层的位错密度通常比它赖以生长的衬底要低;f.成分和厚度都可以比较精确的控制,重复性好;操作安全。
缺点:a.当外延层与衬底的晶格失配大于1%时生长困难;b。
由于生长速率较快,难得到纳米厚度的外延材料;c。
外延层的表面形貌一般不如气相外延的好。
2。
溶液生长法【solution growth method】(使溶液达到过饱和的状态而结晶)2。
1 水溶液法原理:通过控制合适的降温速度,使溶液处于亚稳态并维持适宜的过饱和度,从而结晶2.2 水热法【Hydrothermal Method】特点:a。
在高压釜中,通过对反应体系加热加压(或自生蒸汽压),创造一个相对高温高压的反应环境,使通常难溶或不溶的物质溶解而达到过饱和、进而析出晶体b。
利用水热法在较低的温度下实现单晶的生长,从而避免了晶体相变引起的物理缺陷2.3 高温溶液生长法(熔盐法)特点:a.使用液态金属或熔融无机化合物作为溶剂b。
各种化学气相沉积技术的工作原理及优缺点各种化学气相沉积技术的工作原理及优缺点如下:化学气相沉积技术(CVD)是一种常用的材料制备和表面处理方法,其工作原理是利用气态的化学反应来合成固态的物质。
下面介绍几种常见的化学气相沉积技术。
1. 常压化学气相沉积(APCVD)工作原理:常压化学气相沉积是在常压下,将反应气体引入到加热的基体表面,通过热分解和化学反应来形成固态沉积物。
优点:沉积温度低,可沉积大面积的均匀涂层。
缺点:需要较高的温度和较长的沉积时间,基体材料受热可能发生氧化或结构变化。
2. 低压化学气相沉积(LPCVD)工作原理:低压化学气相沉积是在较低的压力下,将反应气体引入到加热的基体表面,通过热分解和化学反应来形成固态沉积物。
优点:可在较低的温度和较短的沉积时间内获得高质量的涂层。
缺点:需要高真空设备和较高的投资成本。
3. 等离子体增强化学气相沉积(PECVD)工作原理:等离子体增强化学气相沉积是利用辉光放电等离子体来增强气态反应的活性,使反应气体在较低的温度下也能发生化学反应形成固态沉积物。
优点:可在较低的温度下进行沉积,适用于各种材料的表面处理和涂层制备。
缺点:需要特殊的电源和控制设备,且沉积速率较低。
4. 激光化学气相沉积(LCVD)工作原理:激光化学气相沉积是利用激光诱导的气态反应来形成固态沉积物。
通过将激光束聚焦到基体表面,使局部区域快速加热并引发气态化学反应。
优点:可实现快速、高精度和局部化的沉积,适用于复杂形状和微细结构的制备。
缺点:需要高能激光器和精密的光学系统,且对基体材料的导热性能要求较高。
5. 金属有机化学气相沉积(MOCVD)工作原理:金属有机化学气相沉积是利用金属有机化合物作为反应气体,通过热分解和化学反应来形成金属或其化合物的固态沉积物。
优点:可制备高纯度、高附着力的金属或合金涂层,适用于电子、光学和催化等领域。
缺点:需要严格控制工艺条件,如温度、压力和气体流量等,且对操作人员的健康有一定危害。
apcvd原理APCVD(Atmospheric Pressure Chemical Vapor Deposition)是一种常压化学气相沉积技术,用于制备薄膜材料。
它在大气压力下进行,相较于其他气相沉积技术,具有较低的设备成本和操作难度。
APCVD的原理是利用气相反应在基底表面生成所需薄膜材料。
首先,通过热源加热反应室,并将反应室中的压力维持在大气压力。
然后,将反应室中的反应气体引入,使其与基底表面进行反应。
反应气体中的化学物质会在基底表面生成固态薄膜。
在APCVD过程中,反应气体的选择至关重要。
不同的反应气体可以用于制备不同的薄膜材料。
例如,氯化硅可以用于制备硅薄膜,氯化铝可以用于制备铝薄膜。
此外,APCVD还可以用于制备复合材料薄膜,通过选择不同的反应气体来实现。
APCVD的优点之一是反应温度较低。
由于反应在大气压力下进行,不需要高真空环境,因此可以在较低的温度下进行。
这对于某些材料而言非常重要,因为它们在高温下可能会发生相变或失去特定的性质。
另一个优点是APCVD具有较高的沉积速率和较好的均匀性。
由于反应在常压下进行,反应气体可以快速扩散到基底表面,从而实现较高的沉积速率。
此外,由于反应在整个基底表面均匀进行,可以得到均匀的薄膜。
然而,APCVD也存在一些局限性。
首先,由于反应在大气压力下进行,反应气体的浓度和扩散能力受到限制,因此相对于其他气相沉积技术,APCVD的沉积速率较低。
其次,由于反应在常压下进行,反应气体中的杂质和不纯物质较难排除,可能会导致薄膜的纯度下降。
为了克服这些限制,研究人员正在努力改进APCVD技术。
他们通过调整反应气体的流动速度、温度和压力等参数来优化沉积过程,并引入新的反应气体和添加剂来改善薄膜的质量和性能。
APCVD作为一种常压化学气相沉积技术,具有较低的成本和操作难度。
它可以用于制备各种薄膜材料,并具有较低的反应温度、较高的沉积速率和均匀性。
然而,由于反应在大气压力下进行,APCVD 的沉积速率较低,并且可能导致薄膜的纯度下降。
塔基硅处理硅处理是一种在半导体制造过程中对硅片进行表面处理的技术,主要用于去除表面的污染物、氧化层和金属杂质,以及改善硅片的晶体结构。
硅处理是半导体制造工艺中的关键步骤之一,对于提高集成电路的性能和可靠性具有重要意义。
硅处理的主要方法有湿化学处理、气相沉积和物理轰击等。
其中,湿化学处理是最常用的一种方法,主要包括酸碱清洗、氧化和氮化等过程。
气相沉积方法主要包括化学气相沉积(CVD)和物理气相沉积(PVD),可以实现对硅片表面的精确控制。
物理轰击方法主要包括离子注入和等离子体刻蚀等,可以实现对硅片表面的局部改性。
1. 湿化学处理湿化学处理是硅处理中最常用的一种方法,主要包括酸碱清洗、氧化和氮化等过程。
(1)酸碱清洗:酸碱清洗是硅处理的第一步,主要用于去除硅片表面的有机物、颗粒和金属杂质。
常用的酸碱溶液有硫酸、硝酸、氢氟酸和醋酸等。
酸碱清洗的效果受到溶液浓度、温度和处理时间等因素的影响。
为了提高清洗效果,通常需要对硅片进行多次清洗。
(2)氧化:氧化是将硅片表面的非晶态硅转化为氧化硅的过程,主要用于形成绝缘层和扩散阻挡层。
氧化的方法有热氧化和湿氧氧化等。
热氧化是在高温下将硅片暴露在氧气中,使硅与氧气发生反应生成氧化硅。
湿氧氧化是在低温下将硅片浸泡在含有水的氧气中,使硅与水分子发生反应生成氧化硅。
湿氧氧化具有设备简单、成本低和环境友好等优点,但氧化速度较慢,适用于对氧化要求不高的场合。
(3)氮化:氮化是将硅片表面的硅转化为氮化硅的过程,主要用于形成钝化层和应力缓冲层。
氮化的方法有气体氮化和液体氮化等。
气体氮化是在高温下将硅片暴露在氨气或氮气中,使硅与氮气发生反应生成氮化硅。
液体氮化是在低温下将硅片浸泡在含有氨水的氮气中,使硅与氨水发生反应生成氮化硅。
气体氮化具有速度快、厚度可控和设备简单等优点,但成本较高,适用于对氮化要求较高的场合。
2. 气相沉积气相沉积是一种通过化学反应或物理过程在硅片表面形成薄膜的方法,主要包括化学气相沉积(CVD)和物理气相沉积(P VD)。