雜質(zhì)的摻人影響二氧化硅性質(zhì)。在C、①SK)2中摻人磷,或者摻人硼、磷能夠降PIC12LF1840-I/SN低氧化層的軟化溫度,就是利用這一特性,CX/I,屮SG和C飛D JPsG成為超大規(guī)模集成電路平坦化工藝技術(shù)的一個重要的工藝環(huán)節(jié)。

    在淀積二氧化硅的氣體中同時摻人含磷的雜質(zhì)氣體如磷烷(PH3),可以獲得C、⊙PsG。由于PSG中包含P205和sO2兩種成分,所以它是一種二元玻璃網(wǎng)絡(luò)體。它的性質(zhì)與未摻雜C、0si()2有所不同,應(yīng)力有所減小,臺階覆蓋特性也有所改善。而且PSG可以吸收堿性離子,但對水汽的阻擋能力變差,囚為薄膜中的P20:遇水汽會水解為磷酸。PSG的最大特點是軟化溫度低于未摻雜CVD―SiO2。依據(jù)摻人磷的濃度和制備工藝條仵的變化,PSG軟化溫度在1000~1100℃之間,而USG的軟化溫度在1400℃左右。之所以軟化溫度會降低,是因為P進入s02中成為一種網(wǎng)絡(luò)形成雜質(zhì),P替代s與O成鍵,P―O鍵沒有⒏―O鍵鍵能高,因此摻人磷的二氧化硅薄膜的軟化溫度下降。

   在表面不平坦的襯底上淀積PSG之后,可以通過在軟化溫度的退火使已軟化的PSG發(fā)生回流,從而降低PSG表面臺階的尖角,使襯底表面趨于平坦,以利于后面的工藝過程。如圖723所示是含磷重量百分比不同的PSG經(jīng)過20min、1100℃的退火回流后形貌的SEM剖面圖。從圖中可以看出,經(jīng)過退火回流,PsG表面臺階的尖角隨著磷濃度的增加而逐漸消失,趨于平坦了。在磷濃度較高時,有很強的吸潮性,因此,氧化層巾磷的濃度一般被限制在6耐%~8誡%①之間.以減少磷酸的形成,從而減少對薄膜下方材料的腐蝕。o①T℃之后再高溫退火回流,這是超大規(guī)模集成電路工藝中一種重要的平坦化工藝技術(shù)。