在PECVD工藝中,沉積氧化硅薄膜以SiH?基與TEOS基兩種工藝路線為主。IMD Oxide(USG)這部分主要沉積未摻雜的SiO?,也叫USG(Undoped Silicate Glass),常用于IMD(Inter-Metal Dielectric)。
反應(yīng)路徑包括:
SiH? + O? → SiO?
SiH? + N?O → SiO?
TEOS + O? → SiO?
TEOS + N?O → SiO?
這些都通過(guò) RF激發(fā)來(lái)沉積 SiO?。
也包括:SiH? + O? → SRO,SRO又名富硅氧化物,Si:O 的原子比大于 1:2,調(diào)節(jié) SiH? 與 O? 的比例,可以控制膜中硅的含量。
PMD Oxide
用于 PMD 層,一般摻雜磷(P)或硼(B)以調(diào)控應(yīng)力和流動(dòng)性。
反應(yīng)路徑:
SiH? + PH? + O? → SiO? + P?O? + H?
TEOS + TMP + O? → PSG
SiH? + PH? + B?H? + O? → SiO? + P?O? + B?O? + H?
TEOS + TMP + TEB + O? → BPSG
TEOS,TMP,TEB分別是什么?
1,TEOS(TetraEthyl OrthoSilicate)
中文名稱(chēng):正硅酸四乙酯
分子式:Si(OC?H?)?
結(jié)構(gòu)特征:
中心原子是硅(Si),連接四個(gè)乙氧基(OC?H?);
易水解,常用于硅氧化物(SiO?)薄膜的前驅(qū)體。
2,TMP(TriMethylPhosphate)
中文名稱(chēng):三甲基磷酸酯
分子式:PO(OCH?)?
結(jié)構(gòu)特征:
中心是一個(gè)磷(P)原子,與一個(gè)雙鍵氧(=O)和三個(gè)甲氧基(OCH?)相連;
是一種液態(tài)有機(jī)磷化合物。
3,TEB(TriEthylBorate)
中文名稱(chēng):三乙基硼酸酯
分子式:B(OC?H?)?
結(jié)構(gòu)特征:
中心原子是硼(B),連接三個(gè)乙氧基(OC?H?);
易揮發(fā),化學(xué)活性高。