3）PECVD特点 ） 特点 淀积温度低200~350℃，适于布线隔离；淀积速率更高； ℃ 适于布线隔离；淀积速率更高； 淀积温度低 具有良好的附着性、低针孔密度、良好的台阶覆盖及电学 具有良好的附着性、低针孔密度、 特性、可与精细图形转移工艺兼容； 特性、可与精细图形转移工艺兼容；属于表面反应速率控 制型，需准确控制衬底温度。 制型，需准确控制衬底温度。
硅烷和N2O反应 硅烷和 反应 PECVD系统、氩气 系统、 系统 SiH4(气) +2N2O (气) 气 气 薄膜特性与反应剂 稀释、 稀释、反应温度 比例的关系。 SiO2 (固) +2N2 固 比例的关系。 200~400 ℃ (气) + 2H2 (气) 气 气 TEOS和氧的反应 和氧的反应 Si(OC2H5)4 + O2 SiO2 + 副产物 淀积速率 250~800nm/min； ； PECVD系统、淀积 系统、 系统 反应剂室温下为液 温度250~425℃、 温度 ℃ 安全； 体，安全；台阶覆 气压266.6~1333Pa 气压 盖和间隙填充特性 好。
第六章 化学气相淀积习题参 考答案
1 简述影响淀积速率的各个因素。 简述影响淀积速率的各个因素。 答：第一，根据公式 第一，
G=
k s hg k s hg
k s + hg N1 有
⋅
Cg
CT G= ⋅ ⋅Y k s + hg N1
淀积速率与反应剂浓度成正比（未使用稀释气体） 淀积速率与反应剂浓度成正比（未使用稀释气体）； 淀积速率与在气相中反应剂的摩尔百分比成正比（ 淀积速率与在气相中反应剂的摩尔百分比成正比（使用稀 释气体） 释气体）； 第二， 第二，反应剂浓度成正比或气相中反应剂的摩尔百分比为 常数时， 常数时， 高温情况下h 气相质量输运速率决定； 高温情况下 g << ks ，淀积速率 由气相质量输运速率决定； 低温情况下 淀积速率受表面反应速率控制 表面反应速率控制。 低温情况下hg >> ks ，淀积速率受表面反应速率控制。 情况
3 简述 简述APCVD、LPCVD、PECVD的特点。 的特点。 、 、 的特点 答： 1） APCVD特点 ） 特点 操作简单、淀积速度较高、适合介质薄膜的淀积； 操作简单、淀积速度较高、适合介质薄膜的淀积；易发 生气相反应，产生微粒污染，台阶覆盖性和均匀性较差； 生气相反应，产生微粒污染，台阶覆盖性和均匀性较差 ； 一般由h 控制， 一般由 g 控制 ， 需精确控制单位时间到达硅片表面各处 的反应剂数量，保证薄膜的均匀性。 的反应剂数量，保证薄膜的均匀性。 2）LPCVD特点 ） 特点 均匀性和台阶覆盖比APCVD好、 污染少 、 降低压强可 好 污染少、 均匀性和台阶覆盖比 降低气相成核；但淀积速率较低、工作温度较高； 降低气相成核 ；但淀积速率较低、工作温度较高； 真空 及中等温度条件下， 淀积速率受表面反应控制k 及中等温度条件下 ， 淀积速率受表面反应控制 s ， 需精 确控制温度； 确控制温度；
2 列举化学气相淀积技术的三种分类方法。 列举化学气相淀积技术的三种分类方法。 答：1）按淀积温度分：低温淀积、中温淀积； ）按淀积温度分：低温淀积、中温淀积； 2）按反应室内部压力分：常压淀积、低压淀积； ）按反应室内部压力分：常压淀积、低压淀积； 3）按反应室器壁温度分：冷壁式淀积、热壁式淀积； ）按反应室器壁温度分：冷壁式淀积、热壁式淀积； 4）按淀积反应的激活方式分：光激活、 4）按淀积反应的激活方式分：光激活、等离子体激活 等。
方法 中温 LPC VD SiO2 APC VD SiO2
反应条件 LPCVD 管状热壁 反应室， 反应室，淀积温度 675~695 ℃，淀积 速率25nm/min， 速率 ， 足够的氧气。 足够的氧气。
特点 淀积速率与温度、 淀积速率与温度、 TEOS分压的关系； 分压的关系； 分压的关系
Si(OC2H5)4
4 列表对比 列表对比CVD SiO2的各种方法、反应条件、特点。 的各种方法、反应条件、特点。
方法 低温 CVD SiO2 硅烷和氧反应 SiH4(气) +O2 (气) 气 气 SiO2(固) +2H2 (气) 固 气 反应条件 三大系统均可、氮 三大系统均可、 气稀释、氧过量、 气稀释、氧过量、 硅片加热至 250~450℃ ℃ 特点 淀积速率与温度、 淀积速率与温度、 氧气含量关系； 氧气含量关系；需 致密化。 致密化。
SiO2Βιβλιοθήκη + 4C2H4 + 2H2O
保形性好。 保形性好。
淀积速率显著提高； 淀积速率显著提高； 具有非常好的保形 性，可有效填充沟 槽及金属间隙
TEOS与臭氧混合 与臭氧混合 源的SiO2淀积 源的
APCVD