Химическое осаждение SiN с использованием источника индуктивно-связанной плазмы (ICP-PECVD)



icpd_sin.gif
Лаборатория OIPT: зависимость скорости осаждения (левая шкала) и коэффициента преломления (правая шкала) от температуры (oC) осаждения SiN.

 

Технологические особенности:
осаждение с помощью источника индуктивно-связанной плазмы (частота 2 или 13 МГц) и ВЧ управляемого нижнего электрода

Результаты:

  • скорость: 5-100 нм/мин
  • рабочая температура: 20 - 100 °C
  • хорошая равномерность по пластине размером до 150 мм
  • процесс проходит при низком давлении (<10 мТорр) для получения улучшенных электрических характеристик
  • процесс идет без использования аммиака (NH3)
  • пробойное напряжение > 4 МВ/см
  • коэффициент преломления контролируется в пределах от 1.77 до 2.54.
  • внутренние напряжения: < 100 MPa
  • для изготовления мембран внутренние напряжения в пленках могут регулироваться в пределах от -25 МПа (сжимающие) до 25 Мпа (растягивающие - без смещения на подложке)
  • на спектре пропускания в ИК области спектра не обнаружено пиков поглощения соответствующим N-H группам

Дизайн ICP источника:

Все источники OIPT (индуктивно-связанной плазмы или высокочастотные) проектируются с наличием электростатических экранов, для того, чтобы быть уверенным в чистоте замагниченной плазмы, без емкостной составляющей. Поэтому загрязнения от боковых стенок и бомбардировка подложки высокоэнергетичными ионами исключена.

Расстояние между подложкой и источником плазмы:

Расстояние может сильно разниться для оптимального контроля параметров процесса.