低压化学蒸汽淀积(LPCVD)的计算机模拟

本文对热壁低压化学蒸汽淀积技术进行了计算机模拟计算.利用硅烷热分解可以制取均匀性良好的多晶硅膜.如假定气流中反应物径向浓度梯度为零.并引入硅烷转化率参数,就可以直接推导出淀积速率分布的理论计算式.计算结果与实验基本相符.通过电子计算机的一系列计算,从理论上得出了一些指导性的结论.     

LPCVD制备二氧化硅薄膜工艺研究

采用TEOS源LPCVD法制备了SiO2薄膜,采用膜厚仪对薄膜的厚度进行测试.通过不同条件下SiO2薄膜的厚度变化,讨论了TEOS源温度、反应压力及反应温度等工艺条件对淀积速率和均匀性的影响.结果表明,在40℃,50 Pa左右,淀积速率随TEOS源温度、反应压力基本呈线性增大.通过多次试验改进,提出了SiO2膜淀积的典...     

等离子体淀积氧化硅

本文叙述在平板型等离子体径流反应器中,由硅烧和一氧化二氮激活反应淀积二氧化硅薄膜的方法,测量了薄膜的特性,包括红外吸收谱、淀积速率、密度、电阻率、折射率、击穿电场.应力.薄膜的特性与淀积条件有密切关系.     

二氧化硅膜的减压淀积

我们在一个减压CVD反应器中,于700～750℃下用四乙氧基硅烷(TEOS)分解法,在硅衬底上淀积出了二氧化硅膜。淀积速率为200～300埃/分。在能装载100片的淀积区,淀积膜厚的均匀性优于1％。台阶覆盖性良好,缺陷密度很低,膜的应力是压应力而且很小。膜的折射率,红外质谱和密度与常压淀积的二氧化硅膜相同。系统中添加磷化物使淀积速率增加,膜厚的均匀性变坏。因此,这种反应并不能适用于淀积集成电路所用的掺磷二氧化硅膜;然而,对非掺杂的二氧化硅膜淀积工艺来说,这种反应似乎是一个很好的工艺过程。     

磷硅玻璃膜的等离子活性淀积及特性

研究了由等离子体活化反应系统(P—PSG)淀积的磷硅玻离膜。分析了对应不同淀积参数的P—PSG的基本特征。在该等离子体淀积方法中,利用反应气体SiH_4、PH_3和N_2O进行淀积, P—PSG有高的淀积速率〔大约为百分之10(W/O)P摩尔重量〕。用这种方法淀积的P-PSG膜与常压下(AP-PSG)淀积的常规PSG膜比较,显示出良好的薄膜性能,如在热处理期间具有较强的抗裂性,保真的台阶覆盖和可控的压应力等。     

PECVD参数对含氢非晶碳刻蚀特性的影响研究

分析了射频等离子体增强化学气相淀积(RFPECVD)参数对含氢非晶碳(α-C∶H)刻蚀特性的影响规律。首先,针对射频功率、丙烯流量、反应腔压强、极板间距等工艺参数对膜层刻蚀特性的影响进行了实验,并通过确定性筛选设计方法产生实验矩阵。然后,采用RFPECVD工艺在硅衬底上淀积α-C∶H。最后,运用多元回归方法对刻蚀速率、刻蚀均匀性进行了研究。结果表明,淀积工艺参数的变化对膜层的均匀性没有影响,对膜层的刻蚀速率有影响。该工艺参数对刻蚀特性的影响研究对优化CVD工艺具有参考价值。     

聚焦离子束辅助淀积的淀积速率模型

在 U.G.Meyer离子与表面吸附气体相互作用模型的基础上 ,提出了聚焦离子束辅助淀积的淀积速率模型 .该模型包含了淀积过程中淀积作用和溅射作用的共同影响 ,指出在一定的离子束电流和反应气体流量下 ,影响淀积速率的主要因素是离子束的照射时间和扫描周期 .模型的计算结果与实验结果比较取得了较好的吻合 ,说明该模型比较精确地反映了聚焦离子束辅助淀积的物理过程 .     

聚焦离子束辅助淀积的淀积速率模型

在U.G.Meyer离子与表面吸附气体相互作用模型的基础上,提出了聚焦离子束辅助淀积的淀积速率模型.该模型包含了淀积过程中淀积作用和溅射作用的共同影响,指出在一定的离子束电流和反应气体流量下,影响淀积速率的主要因素是离子束的照射时间和扫描周期.模型的计算结果与实验结果比较取得了较好的吻合,说明该模型比较精确地反映了聚焦离子束辅助淀积的物理过程.     

Si1-x-y GexCy的淀积工艺和材料特性

研究了利用减压外延的方法制备Si1-x-yGexCy薄膜的特性及与工艺参数之间的关系,给出了改善表面粗糙度、减少有源区关键尺寸(CD)减少量的方法。在单晶硅、图形硅片α-Si和光片α-Si表面Si1-x-yGexCy上淀积的Si1-x-yGexCy薄膜的表面形貌不同,在单晶硅上成长的是单晶态的Si1-x-yGexCy,在除单晶硅之外的材料上成长的都是多晶态的Si1-x-yGexCy,多晶态Si1-x-yGexCy的淀积速率高于单晶态Si1-x-yGexCy的淀积速率。多晶态Si1-x-yGexCy的淀积速率高于单晶态Si1-x-yGexCy的淀积速率,造成了淀积工艺完成后有源区CD的减少。利用低温淀积工艺和控制浅沟槽隔离(STI)凹陷的深度,可以有效减少由于淀积Si1-x-yGexCy薄膜造成的有源区CD减少量。同时,研究了碳组分对硼扩散的抑制作用,碳组分越高,对硼扩散的抑制作用越大。     

ZnO-MOCVD水平反应室几何结构的模拟

采用基于计算流体力学(CFD)的数值计算方法,对自制的生长ZnO的MOCVD(金属有机物化学气相淀积)反应室内的流场进行了三维数值模拟和分析.数值模拟采用有限体积差分方法对系统的控制方程进行离散.通过解决流体的能量、动量、质量和物种守恒方程,研究了气体入口的倾斜角度对衬底表面淀积的ZnO分布的影响,并研究了不同的衬底位置对生长速率的影响.计算结果对ZnO-MOCVD系统结构的优化提供了一个有力的参考依据.