200mm重掺As硅片上APCVD法沉积SiO2薄膜应力的研究

摘要：

常压化学气相沉积(APCVD)方法生长的SiO2薄膜沉积在硅抛光片背面用于防止自掺杂效应,也在一些电子器件制造中用于绝缘层材料,它具有无定型晶体的结构,薄膜中的孔隙结构和表面结构对薄膜的应力产生影响.本研究中对APCVD沉积的二氧化硅薄膜在不同工艺条件下产生薄膜应力、热处理后薄膜应力变化以及在存放过程中的应力变化进行了测试.实验结果表明:SiO2薄膜的沉积工艺不同,薄膜结构也会有差异,其中工艺温度影响尤其显著;经过热处理后的SiO2薄膜结构发生变化,主要体现在孔隙内-OH的脱离,Si=O键、Si-Si键减少和消失,1100℃以上的热处理可以导致薄膜向晶体型转变,薄膜应力会随着结构改变而发生变化;薄膜在特定条件下存放一段时间后,表面和空隙内的-OH会吸附周围环境中的H2O,孔隙填充使薄膜应力发生自然释放现象;经过热处理后的SiO2薄膜应力自然释放明显减弱,这与SiO2薄膜经过热处理后的结构发生变化有关.

关键词：二氧化硅薄膜、无定型结构、薄膜应力、热处理

所属期刊栏目：47

分类号：TN304(半导体技术)

资助基金：国家重点研发计划2017YFB0305603

在线出版日期：2023-08-14（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：834-842