Кинетика осаждения пленок нитрида кремния, получаемого аммонолизом дихлорсилана в реакторе пониженного давления для повышения стабильности и воспроизводимости процесса осаждения

Ануфриев Л.П., Турцевич А.С., Глухманчук В.В.

Abstract

УДК 621.793:621.592

Исследована кинетика процесса осаждения нитрида кремния аммонолизом дихлорсилана и стехиометрия осажденных пленок в температурном диапазоне 720-750°С, диапазоне величин отношения потоков аммиака к дихлорсилану (g) 3–15 и давлении 20–133 Па. Установлено, что в исследованном диапазоне изменения Т, Р, g пленки являются стехиометрическим нитридом кремния с показателем преломления 1,95±0,05 и плотностью 2,72–3,11 Г/см³. Предложен механизм, объясняющий различный характер зависимостей скорости осаждения от g в области относительно малых и больших потоков дихлорсилана. Полученные результаты использованы для оптимизации процесса осаждения конденсаторного нитрида кремния для ИС силовой электроники.

The kinetics of the silicon nitride deposition by ammonolysis of dichlorosilane and the stoichiometry of the films deposited in the temperature range 720-850°C with a g value of an ammonia flow-dichlorosilane ratio in the range of 3 to 15 and pressure 20 to 133 Pa is discussed. It is found that in the explored range of T, P, g the films are stoichiometric silicon nitride with retractive index 1,95±0,05 and density 2,72 to 3,11 g/cm³. The mechanism explaining the variable nature of deposition rate- g relations in the area of relatively small and large flows of dichlorosilane is proposed. The obtained results were used to optimize the procedure of capacitor silicon nitride deposition for non-power electronics.

Download full-text PDF. 3074 downloads

Menu

Vol. 40 (2004), Issue 1, p. 75-81

Abstract