S⒑2薄膜在集成電路中的應用十分廣泛,從MOs器件的第一個掩膜開始,便可以看到So2薄膜的蹤跡。 AD7892ARZ-2REEL早期的MOS或CMOS器件的制作,大多數(shù)so2膜都是以熱氧化法的方法制作而成的,如今己開始使用CVD法制備so2薄膜。將含硅的化合物進行熱分解,在晶圓表面沉積一層S⒑2薄膜,這種工藝中,硅不參加反應,只起到襯底的作用,而且氧化溫度很低,又稱“低溫沉積”工藝。含硅的化合物有兩種,分別是烷氧基硅烷和硅烷。

   (l)烷氧基硅烷分解法。烷氧基硅烷是一種含有硅與氧的有機硅化物,通常使用四乙氧基硅烷,該物質在室溫下為液體,使用時要加熱到40~⒛℃以提高其飽和蒸氣壓,分解成為sio2層,化學反應式為

   SKOC2HO4→Sio2↓+4C2H4↑+2H20忄

   烷氧基硅烷分解法具有溫度低、均勻性好、臺階覆蓋優(yōu)良、薄膜質量好等優(yōu)點。

   (2)硅烷分解法。硅烷分解法是將硅烷在氧氣氣氛中加熱,反應生成s⒑2,沉積在晶圓上,這種方法生成的氧化膜質量較好,生長溫度也較低,反應式為

   siH4+02→sio2↓+2H2↑

   沉積時,反應室內氣流要均勻,流量控制也要適當,反應溫度要嚴加控制,同時也要注意安全,硅烷是易燃易爆氣體,使用前應稀釋至3%~5%的體積濃度。cVD S⒑2薄膜的折射率一般是1。紹~1.軋,密度是2.05~2.⒛g/cm3,都低于熱氧化的si@薄膜。CVD sio2薄膜的WER(Wct Etch Ratc)遠遠高于熱氧化的si0薄膜。CVD⒏o2薄膜沒有經(jīng)過致密處理,其膜特性(擊穿、漏電等)較差。因此,cVD s⒑2薄膜主要被用于做場氧、雜質阻擋層、金屬間的介質層。