同种类、不同I艺方法,以及不同温度淀积的CVDs02,其质量和特性不尽相同,相应的用途也就有所不同。CVD SiO2是一类淀积介质薄膜,K4B1G1646E-HCH9主要用于在前期已完成了一些工艺操作过程,衬底表面无法再采用热氧化方法生长,或者衬底无法承受高温的二氧化硅薄膜工艺。CVDsio2主要是作为多层布线中多晶硅与金属层之问,或者是金属层之间的绝缘层;扩散和离子注入工艺中的掩膜;防止杂质外扩的覆盖层及钝化层等。

   杂质的掺人影响二氧化硅性质。在C、①SK)2中掺人磷,或者掺人硼、磷能够降低氧化层的软化温度,就是利用这一特性,CX/I,屮SG和CVD JPsG成为超大规模集成电路平坦化工艺技术的一个重要的工艺环节。

   在淀积二氧化硅的气体中同时掺人含磷的杂质气体如磷烷(PH3),可以获得CVDPsG。由于PSG中包含P205和sO2两种成分,所以它是一种二元玻璃网络体。它的性质与未掺杂C、0si()2有所不同,应力有所减小,台阶覆盖特性也有所改善。而且PSG可以吸收碱性离子,但对水汽的阻挡能力变差,囚为薄膜中的P20:遇水汽会水解为磷酸。PSG的最大特点是软化温度低于未掺杂CVD―SiO2。依据掺人磷的浓度和制备工艺条仵的变化,PSG软化温度在1000~1100℃之间,而USG的软化温度在1400℃左右。之所以软化温度会降低,是因为P进入s02中成为一种网络形成杂质,P替代s与O成键,P―O键没有⒏―O键键能高,因此掺人磷的二氧化硅薄膜的软化温度下降。在表面不平坦的衬底上淀积PSG之后,可以通过在软化温度的退火使已软化的PSG发生回流,从而降低PSG表面台阶的尖角,使衬底表面趋于平坦,以利于后面的工艺过程。如图723所示是含磷重量百分比不同的PSG经过20min、1100℃的退火回流后形貌的SEM剖面图。从图中可以看出,经过退火回流,PsG表面台阶的尖角随着磷浓度的增加而逐渐消失,趋于平坦了。P⒏|在磷浓度较高时,有很强的吸潮性,因此,氧化层巾磷的浓度一般被限制在6耐%~8诫%①之

间.以减少磷酸的形成,从而减少对薄膜下方材料的腐蚀。o①T℃之后再高温退火回流,这是超大规模集成电路工艺中一种重要的平坦化工艺技术。