Технологии получения тонких пленок нитрида кремния для микроэлектроники и микросистемной техники. Часть 4.
12.11.2018

   В журнале "Нано- и микросистемная техника" (2018, №10) опубликована статья Васильева В.Ю. "Технологии получения тонких пленок нитрида кремния для микроэлектроники и микросистемной техники. Часть 4. Процессы в проточных реакторах с активацией плазмой высокой плотности" / НМСТ, 2018, Т. 20, №10, С. 585-595.

Аннотация

   В части 4 обзора проанализировано состояние технологий получения низкотемпературных тонких пленок нитрида кремния для интегральных микросхем и микроэлектромеханических систем при плазменной активации в плазме высокой плотности (ПВП) в проточных реакторах плазмохимического осаждения из газовой фазы (ПХО). Использование реакторов ПХО с ПВП (реакторы с индуктивно-связанной плазмой, с СВЧ плазмой с использованием электронно-циклотронного резонанса) и газовых смесей SH4-N2 в сравнении с традиционными методами ПХО в реакторах с емкостно-связанной плазмой и смесями SH4-NH3-N2 позволяет понизить температуры получения пленок, обеспечивает в них в разы меньший уровень концентрации водорода, большие плотности пленок и меньшие скорости их растворения в жидкостных травителях. Для улучшения конформности осаждения и формирования заполненных материалом зазоров в рельефе сложных структур используется сочетание процессов одновременного осаждения ПХО с ПВП и травления (распыления) осаждаемого тонкопленочного материала.

   The fourth part of the review is dedicated to the present state and possible directions in development of the silicon nitride thin films (SNTF) in low-temperature high-density plasma (HDP) chemical vapor deposition (CVD) technologies intended for the integrated circuits (IC) and applications of the microelectromechanical systems (MEMS). Thin film deposition with the use of high density plasma chemical vapor deposition (HDP-CVD) in the reactors with Inductive Coupled Plasma (ICP) and Electron-Cyclotron Plasma (ECR) employing SH4-N2 mixtures allows us to decrease the deposition temperature considerably as compared with the plasma-enhanced CVD (PECVD) capacitance-coupled plasma reactors employing SiH4-NH3-N2 mixtures. In this case we can obtain a few times lower hydrogen content in the films with higher density and lower etching rates. Some comparative PECVD SiNH-TF and HDP-SNTF data are summarized and presented. Conformality of PECVD films is normally worse than that of the thermally-activated high-temperature silicon nitride films. In order to improve the film comformality and gap-filling in the complex stepped device structures, it is necessary to implement HDP-CVD with a simultaneous etch (sputtering) of the deposited material.

DOI: 10.17587.nmst.20.585-595.  

Ссылка на сайт е-library 

Скачать PDF