CVD的工藝步驟
發(fā)布時(shí)間:2015/11/7 22:00:21 訪問(wèn)次數(shù):3454
CVD的工藝有著與氧化或擴(kuò)散等相同的步驟;仡櫼幌拢@些步驟包括預(yù)清洗(T藝要求的刻蝕)、G548A2P1UF淀積和評(píng)估。我們已經(jīng)描述過(guò)清洗工藝,即用于去除微粒和可動(dòng)的離子污染。化學(xué)氣相淀積,如氧化是以循環(huán)的方式進(jìn)行的。首先,將晶圓裝載到反應(yīng)室內(nèi),裝載過(guò)程通常是在惰性氣體環(huán)境下進(jìn)行的。然后,晶圓被加熱到預(yù)定溫度,將反應(yīng)氣體引入淀積薄膜的反應(yīng)室內(nèi)進(jìn)行反應(yīng)。最后,將參與反應(yīng)的化學(xué)氣體·排出反應(yīng)室,移出晶圓。薄膜的評(píng)估包括厚度、臺(tái)階覆蓋、純度、清潔度和化學(xué)成分。評(píng)估方法將在第14章中介紹。
CVD系統(tǒng)(見圖12. 10)主要分為兩種類型:常壓(AP)和低壓(I.P)。除一些常壓CVD系統(tǒng)( APCVD)外,大多數(shù)器件的薄膜是在低壓系統(tǒng)中淀積的,也稱為低壓CVD或LPCVD。
兩種系統(tǒng)的另一個(gè)區(qū)別是熱壁或冷壁。冷壁系統(tǒng)直接加熱晶圓托架或晶圓,加熱采用感應(yīng)或熱輻射方式,反應(yīng)窒壁保持冷的狀態(tài)。熱壁系統(tǒng)加熱晶圓、晶圓托架和反應(yīng)室壁。冷壁CVD系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)在于反應(yīng)僅在加熱的晶圓托架處進(jìn)行。在熱壁系統(tǒng)中,反應(yīng)遍布整個(gè)反應(yīng)室,反應(yīng)物殘留在反應(yīng)室的內(nèi)壁上,反應(yīng)物的積聚需要經(jīng)常清洗,以避免污染晶圓。
在工作時(shí),CVD系統(tǒng)使用兩種能量供給源:熱輻射和等離子體。熱源是爐管、熱板和射頻感應(yīng)。與低壓相結(jié)合的增強(qiáng)型等離子體淀積( PECVD)提供J7特有的低溫和優(yōu)良的薄膜成分和臺(tái)階覆蓋等優(yōu)點(diǎn)。
用于淀積如砷化鎵( GsAa)這樣的化合物膜的特殊CVD系統(tǒng)稱為氣相外延(VPE)。其中用于淀積金屬的較新型的技術(shù)是在VPE系統(tǒng)中采用有機(jī)金屬(MOCVD)源。最后描述的一種淀積方法是非CVD分子束外延(MBE)法,該方法在低溫下極易控制薄膜的淀積。
CVD的工藝有著與氧化或擴(kuò)散等相同的步驟;仡櫼幌,這些步驟包括預(yù)清洗(T藝要求的刻蝕)、G548A2P1UF淀積和評(píng)估。我們已經(jīng)描述過(guò)清洗工藝,即用于去除微粒和可動(dòng)的離子污染。化學(xué)氣相淀積,如氧化是以循環(huán)的方式進(jìn)行的。首先,將晶圓裝載到反應(yīng)室內(nèi),裝載過(guò)程通常是在惰性氣體環(huán)境下進(jìn)行的。然后,晶圓被加熱到預(yù)定溫度,將反應(yīng)氣體引入淀積薄膜的反應(yīng)室內(nèi)進(jìn)行反應(yīng)。最后,將參與反應(yīng)的化學(xué)氣體·排出反應(yīng)室,移出晶圓。薄膜的評(píng)估包括厚度、臺(tái)階覆蓋、純度、清潔度和化學(xué)成分。評(píng)估方法將在第14章中介紹。
CVD系統(tǒng)(見圖12. 10)主要分為兩種類型:常壓(AP)和低壓(I.P)。除一些常壓CVD系統(tǒng)( APCVD)外,大多數(shù)器件的薄膜是在低壓系統(tǒng)中淀積的,也稱為低壓CVD或LPCVD。
兩種系統(tǒng)的另一個(gè)區(qū)別是熱壁或冷壁。冷壁系統(tǒng)直接加熱晶圓托架或晶圓,加熱采用感應(yīng)或熱輻射方式,反應(yīng)窒壁保持冷的狀態(tài)。熱壁系統(tǒng)加熱晶圓、晶圓托架和反應(yīng)室壁。冷壁CVD系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)在于反應(yīng)僅在加熱的晶圓托架處進(jìn)行。在熱壁系統(tǒng)中,反應(yīng)遍布整個(gè)反應(yīng)室,反應(yīng)物殘留在反應(yīng)室的內(nèi)壁上,反應(yīng)物的積聚需要經(jīng)常清洗,以避免污染晶圓。
在工作時(shí),CVD系統(tǒng)使用兩種能量供給源:熱輻射和等離子體。熱源是爐管、熱板和射頻感應(yīng)。與低壓相結(jié)合的增強(qiáng)型等離子體淀積( PECVD)提供J7特有的低溫和優(yōu)良的薄膜成分和臺(tái)階覆蓋等優(yōu)點(diǎn)。
用于淀積如砷化鎵( GsAa)這樣的化合物膜的特殊CVD系統(tǒng)稱為氣相外延(VPE)。其中用于淀積金屬的較新型的技術(shù)是在VPE系統(tǒng)中采用有機(jī)金屬(MOCVD)源。最后描述的一種淀積方法是非CVD分子束外延(MBE)法,該方法在低溫下極易控制薄膜的淀積。
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