目前,APCVD方法还是淀积⒏02薄膜常用的工艺方法,采用不同的硅源,淀积工艺条件、淀积速K4B1G1646G-BCK0率、薄膜质量及用途等都有所不同。

   通常采用sH1/(先系统低温淀积非掺杂⒊Q。因为纯sHi在空气巾极其不稳定,可以自燃,为了更安全地使用s城,通常用氩气或氮气将sH!稀释到很低的浓度.如体积百分比一般为2%~10%。sHl/C)2的化学反应方程式，这一反应可以在450~500℃的低温下进行,以⒊H4′02为反应剂的APCVDSi02,工艺温度在310~450℃之间时,淀积速率随着温度的升高而缓慢增加,当升高到约450℃时,衬底表面吸附或者气相扩散将限制淀积速率。在温度恒定时,可以通过增加O2对sH1的比率来提高淀积速率,当增加到一定比例时,又会导致淀积速率下降。囚为,衬底表面存在过量的02会阻止⒊H4的吸附和分解。温度不同,获得最大淀积速率时02对⒊H4的比例也不同,当淀积的温度升高时,02对⒏H1的比例增加才能够获得最大的淀积速率。例如在325℃时,最大淀积速率时o2对⒏H1的比例为3:1,而在

475℃时,O2对sH1的比例为23:1。以sH1/02为反应剂APC、①siO2的淀积速率最大可达1400nm/min,而实际工艺中,通常将淀积速率控制在~9Oo~500nm/min之间。

   最初,以⒊H1为硅源淀积的⒊O2薄膜是作为多层金属铝布线中铝层之间的绝缘层(记为ILD)。然而,由于气体在大气压力下其分子的平均自由程很小,且⒊H4在整个淀积表面的迁移能力和再发 射能力都很低,这种方法的台阶覆盖能力和孔洞或沟槽的填充能力也就很差。因此,对于超大规模集成电路的关键应用来说,APC、⊙方法并不适用。

   采用方法也可以通过在SlH4/o2系统中加入PH3来淀积PSG。图⒎24所示为典型的PSG淀积速率与温度,以及与氧气/氢化物比的关系曲线。对高浓度氧气氛,如O2:⒊H4=30:1时,淀积速率随温度急剧增加,因而很可能是表面反应速率限制。对低浓度氧气氛,如O2:⒏H4=2.5:1时,淀积速率实际上随温度升高略有下降。薄膜的磷含量可通过改变⒏Hl/PH3比例来控制.