熔化玻璃的器件的稳定性影响
发布时间:2012/4/27 19:52:56 访问次数:917
熔化玻璃的热膨系数高，作为钝化层时MJE15034G仅允许1Um的厚度。形成钝化熔化层玻璃组成取决于器件工艺过程的限制和设计，原始玻璃的主要性能是：颗粒大小（粉末状态）、熔化温度和熔融粘滞度。熔化玻璃层的主要性能是：化学耐久性、热膨系数、介电特性及离子迁移率。含铅氧化物的玻璃具有很好的化学稳定性，但在125℃以上铅离子迁移率过高，使器件的使用温度受到限制。铅铝硅玻璃(LASG)具有低热膨系数，可作为闸流管、大功率器件的钝化层，允许在沟道中直接在Si上淀积厚的钝化层。LASG加入适当硼制成的玻璃(LBASG)能进一步降低离子迁移率和熔化温度，适用于工作温度较高的器件。在Al金属化系统的低共熔点(577℃)要求采用具有低熔化温度的钝化玻璃。由于熔化温度愈低，其热膨系数愈大，故实际使用的钝化层应非常薄，以免在高低温工作时发生裂缝，影响可靠性。
热生长Si02钝化作用
热生长S102在器件中的作用主要是作为器件的扩散阻挡掩膜或是作为器件的表面钝化层。在热生长S102中存在碱离子舍影响器件的稳定性和导致S102非玻璃化，降低S102的介质击穿电压。为提高器件的稳定性和可靠性，氧化过程应严格控制，主要措施有：
①采用300℃高温偏压，测量MOS电容器的C-V曲线稳定性，以有效监控钝化膜的质量。
②尽可能减少碱离子沾污。在含有少量HC1（或Cl2）的气氛中进行氧化，可吸收大量的碱离子。HC1吸收工艺还可以使Si中去除快扩散填隙沾污，增加少子寿命，改善器件性能。
③控制氧化条件，提高Si-Si02界面稳定性。用低温退火消除Si-S102的快表面态，慢态的界面附近氧化层内的陷阱造成的。
热生长Si02钝化作用
热生长S102在器件中的作用主要是作为器件的扩散阻挡掩膜或是作为器件的表面钝化层。在热生长S102中存在碱离子舍影响器件的稳定性和导致S102非玻璃化，降低S102的介质击穿电压。为提高器件的稳定性和可靠性，氧化过程应严格控制，主要措施有：
①采用300℃高温偏压，测量MOS电容器的C-V曲线稳定性，以有效监控钝化膜的质量。
②尽可能减少碱离子沾污。在含有少量HC1（或Cl2）的气氛中进行氧化，可吸收大量的碱离子。HC1吸收工艺还可以使Si中去除快扩散填隙沾污，增加少子寿命，改善器件性能。
③控制氧化条件，提高Si-Si02界面稳定性。用低温退火消除Si-S102的快表面态，慢态的界面附近氧化层内的陷阱造成的。
熔化玻璃的热膨系数高，作为钝化层时MJE15034G仅允许1Um的厚度。形成钝化熔化层玻璃组成取决于器件工艺过程的限制和设计，原始玻璃的主要性能是：颗粒大小（粉末状态）、熔化温度和熔融粘滞度。熔化玻璃层的主要性能是：化学耐久性、热膨系数、介电特性及离子迁移率。含铅氧化物的玻璃具有很好的化学稳定性，但在125℃以上铅离子迁移率过高，使器件的使用温度受到限制。铅铝硅玻璃(LASG)具有低热膨系数，可作为闸流管、大功率器件的钝化层，允许在沟道中直接在Si上淀积厚的钝化层。LASG加入适当硼制成的玻璃(LBASG)能进一步降低离子迁移率和熔化温度，适用于工作温度较高的器件。在Al金属化系统的低共熔点(577℃)要求采用具有低熔化温度的钝化玻璃。由于熔化温度愈低，其热膨系数愈大，故实际使用的钝化层应非常薄，以免在高低温工作时发生裂缝，影响可靠性。
热生长Si02钝化作用
热生长S102在器件中的作用主要是作为器件的扩散阻挡掩膜或是作为器件的表面钝化层。在热生长S102中存在碱离子舍影响器件的稳定性和导致S102非玻璃化，降低S102的介质击穿电压。为提高器件的稳定性和可靠性，氧化过程应严格控制，主要措施有：
①采用300℃高温偏压，测量MOS电容器的C-V曲线稳定性，以有效监控钝化膜的质量。
②尽可能减少碱离子沾污。在含有少量HC1（或Cl2）的气氛中进行氧化，可吸收大量的碱离子。HC1吸收工艺还可以使Si中去除快扩散填隙沾污，增加少子寿命，改善器件性能。
③控制氧化条件，提高Si-Si02界面稳定性。用低温退火消除Si-S102的快表面态，慢态的界面附近氧化层内的陷阱造成的。
热生长Si02钝化作用
热生长S102在器件中的作用主要是作为器件的扩散阻挡掩膜或是作为器件的表面钝化层。在热生长S102中存在碱离子舍影响器件的稳定性和导致S102非玻璃化，降低S102的介质击穿电压。为提高器件的稳定性和可靠性，氧化过程应严格控制，主要措施有：
①采用300℃高温偏压，测量MOS电容器的C-V曲线稳定性，以有效监控钝化膜的质量。
②尽可能减少碱离子沾污。在含有少量HC1（或Cl2）的气氛中进行氧化，可吸收大量的碱离子。HC1吸收工艺还可以使Si中去除快扩散填隙沾污，增加少子寿命，改善器件性能。
③控制氧化条件，提高Si-Si02界面稳定性。用低温退火消除Si-S102的快表面态，慢态的界面附近氧化层内的陷阱造成的。
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