PECVD法生长氮化硅工艺的研究.pdfVIP

吴清鑫 等 :P ECVD 法生长氮化硅工艺的研究 703 P ECVD 法生长氮化硅工艺的研究 1 1 2 3 吴清鑫 ,陈光红 ,于 　映 ,罗仲梓 ( 1. 苏州市职业大学 电子信息工程系 ,江苏 苏州 2 15 104 ; 2 . 福州大学 物理与电信工程学院 , 福建 福州 350002 ; 3 . 厦门大学 萨本栋微机电研究中心 ,福建 厦门 36 1005) ( 摘 　要 : 　采用了等离子体增强化学气相沉积法 p la s P ECVD2 E 标准型等离子体化学气相淀积台 ,使用气 maenhanced chemical vapor dep o sition ,P ECVD) 在聚 体 :Si H4 ( 由N2 稀释 ,含 12 %Si H4 ) 和 N H3 。 ( ) 酰亚胺 polyimide ,P I 牺牲层上生长氮化硅薄膜 ,讨论 在直径为 25mm 的石英基片上旋涂聚酰亚胺固化 μ 沉积温度 、射频功率 、反应气体流量比等工艺参数对氮 后 ,聚酰亚胺厚度约为 2 m ,在聚酰亚胺上用 P ECVD 化硅薄膜的生长速率 、氮硅比、残余应力等性能的影 法生长氮化硅薄膜 。调节各项工艺参数 :温度 、功率 、 响 ,得到适合制作接触式射频 M EM S 开关中悬梁的氮 工作气压 、气体流量 比等得到 了适合于制作射频 化硅薄膜的最佳工艺条件 。 M EM S 开关中悬梁的生长工艺条件 。 关键词 : 　P ECVD ;氮化硅 ;聚酰亚胺 ;残余应力 ;射频 3 　结 　果 M EM S 开关 中图分类号 : 　TN 304 文献标识码 :A 3 . 1 　P ECVD 法生长氮化硅薄膜的原理 ( ) 文章编号 :100 1973 1 2007 P ECVD 法生长氮化硅薄膜是利用非平衡等离子 体的一个重要特性 , 即等离子体分子 、原子 、离子或激 1 　引　言 活基团与周围环境相同 ,而其中非平衡电子则由于电 氮化硅薄膜具有高介 电常数 , 高绝缘强度 , 漏 电 子质量很小 ,其平均温度可以比其它粒子大一 、二个数 低 ,对 N a 和水汽具有好的阻挡能力等优 良的物理性 量级 ,因此在通常条件下 ,要在高温才能实现的许多化 能 。作为钝化 、隔离 、电容介质等 ,广泛应用于微电子 学反应 , 由于非平衡电子具有很高的能量 ,就能在低温 工艺中。另外氮化硅薄膜还具有优良的机械性能和 良 下实现 。如通常需要 800 ℃以上才能生长的氮化硅薄 好的稳定性 ,所以在新兴的微机械加工工艺中的应用 膜 ,用这种方法只需 250 ～300 ℃就能生长 ,这是器件 也越来越