为了形成高密度等离子体,需要有激发混合气体的射频(RF)源,并直接使高密度等离子体到达硅片表面。NCV8403ASTT1G在HDP CVD反应腔中(见图4.14)[1彐,主要是由电感耦合等离子体反应器(ICP)来产生并维持高密度的等离子体。当射频电流通过绶圈(coil)时会产生一个交流磁场,这个交流磁场经由感应耦合即产生随时间变化的电场,如图4,15所示。电感耦合型电场能加速电子并能形成离子化碰撞。由于感应电场的方向是回旋型的,囚此电子也就往回旋方向加速,使得电子闪回旋而能够运动很长的距离而不会碰到反应腔内壁或电极,这样就能在低压状态(几个mT)下制造出高密度的等离子体。

   为了实现HDRCVD的bottom up生长,首先要给反应腔中的高能离子定方向,所以沉积过程中在硅片上施加RF偏压,推动高能离子脱离等离子体而直接接触到硅片表面,同时偏压也用来控制离子的轰击能量,即通过控制物理轰击控制CVD沉积中沟槽开口的大小。在HDP CVD反应腔中,等离子体离子密度可达10n~1012/cm3(2~10mT)。由于如此高的等离子体密度加上硅片偏压产生的方向,使HDP CVD可以填充深宽比为4:1甚至更高的间隙。