Deposição química a vapor de óxido de silício assistida por plasma de alta densidade acoplado indutivamente (ICP-CVD).
Autor(a) principal: | |
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Data de Publicação: | 2002 |
Tipo de documento: | Dissertação |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP |
Texto Completo: | https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3140/tde-01102024-111629/ |
Resumo: | Neste trabalho foram depositados filmes de óxido de silício por deposição química a vapor assistida por plasma de alta densidade acoplado indutivamente (ICP-CVD). Através dessa técnica, pode-se obter filmes de óxido de silício a baixa temperatura (25°C) e com altas taxas de deposição (> 10 nm/min), com satisfatórias características físicas, químicas e elétricas se comparadas as dos filmes obtidos por outras técnicas de deposição (PECVD, LPCVD, etc). Objetiva-se, assim, a utilização destes filmes para aplicações como camada de interconexão e em pós-processamento. Foram utilizados os gases silana e diclorosilana como fonte de silício associados ao óxido nitroso. Os parâmetros de processo variados foram composição gasosa, variando a relação N2O/SiH4 ou N2O/SiH2Cl2 e a potência de RF aplicada na geração do plasma. Nos filmes depositados com o uso da silana, foram obtidas taxas de deposição da ordem de 12 nm/min, maiores que as taxas de deposição dos filmes obtidos com diclorosilana (em torno de 2 nm/min) Foram realizados recozimentos térmicos 430°C, 600°C e 850°C e constatou-se a diminuição da contaminação por hidrogênio (através da técnica de infravermelho) com o recozimento térmico e a formação de cristalitos de silício constatados com o uso da técnica de difração de raios X. Os filmes obtidos com o uso da silana em proporção gasosa igual a 3 e com altas potências de RF (>100 W) apresentaram melhores características elétricas, apropriadas para aplicações como material de interconexão de circuitos integrados. |
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Deposição química a vapor de óxido de silício assistida por plasma de alta densidade acoplado indutivamente (ICP-CVD).Untitled in englishPlasma (Microelectronics)Plasma (Microeletrônica)SilícioSiliconNeste trabalho foram depositados filmes de óxido de silício por deposição química a vapor assistida por plasma de alta densidade acoplado indutivamente (ICP-CVD). Através dessa técnica, pode-se obter filmes de óxido de silício a baixa temperatura (25°C) e com altas taxas de deposição (> 10 nm/min), com satisfatórias características físicas, químicas e elétricas se comparadas as dos filmes obtidos por outras técnicas de deposição (PECVD, LPCVD, etc). Objetiva-se, assim, a utilização destes filmes para aplicações como camada de interconexão e em pós-processamento. Foram utilizados os gases silana e diclorosilana como fonte de silício associados ao óxido nitroso. Os parâmetros de processo variados foram composição gasosa, variando a relação N2O/SiH4 ou N2O/SiH2Cl2 e a potência de RF aplicada na geração do plasma. Nos filmes depositados com o uso da silana, foram obtidas taxas de deposição da ordem de 12 nm/min, maiores que as taxas de deposição dos filmes obtidos com diclorosilana (em torno de 2 nm/min) Foram realizados recozimentos térmicos 430°C, 600°C e 850°C e constatou-se a diminuição da contaminação por hidrogênio (através da técnica de infravermelho) com o recozimento térmico e a formação de cristalitos de silício constatados com o uso da técnica de difração de raios X. Os filmes obtidos com o uso da silana em proporção gasosa igual a 3 e com altas potências de RF (>100 W) apresentaram melhores características elétricas, apropriadas para aplicações como material de interconexão de circuitos integrados.In this work, silicon oxide films were deposited by chemical vapor deposition enhanced by high density plasma inductively coupled (ICP-CVD). Through this technique, we can obtain films of silicon oxide in low temperatures (25°C) and with high deposition rate (> 10 nm/sec), with satisfatory physical, chemical and electrical characteristics if we compare them with other films that we obtain with other deposition techniques such as PECVD, LPCVD, etc. The purpose of this work is the use these films as interconection layer and postprocessing. Silane and dichlorosilane gases were used as source of silicon associated with nitrous oxide. The process parameters were the gas composition ratio N2O/SiH4 or SiH2Cl2 equal to 0,5, 1,5 and 3 and the variation RF power from 50 W to 150 W. In the films deposited with silane, the deposition rates are around 12 nm/min and therefore higher than the deposition rates presented by the use of dichlorosilane (around 2 nm/min). Thermal annealing was performed in 430°C, 600°C and 850°C and it was possible to notice the hidrogen reduction (through infrared technique) and the formation of silicon crystalitte analysed by X-ray difraction. The films obtained with silane in the 3 gaseous proportion and higher RF power (>100 W) presented the best electrical characteristcs, useful to as interconnection material in integrated circuits.Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USPMansano, Ronaldo DominguesTorres, Ani Sobral2002-12-10info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttps://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3140/tde-01102024-111629/reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USPinstname:Universidade de São Paulo (USP)instacron:USPLiberar o conteúdo para acesso público.info:eu-repo/semantics/openAccesspor2024-10-01T14:20:02Zoai:teses.usp.br:tde-01102024-111629Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://www.teses.usp.br/PUBhttp://www.teses.usp.br/cgi-bin/mtd2br.plvirginia@if.usp.br|| atendimento@aguia.usp.br||virginia@if.usp.bropendoar:27212024-10-01T14:20:02Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP - Universidade de São Paulo (USP)false |
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