PVD是一种物理气相沉积(Physical Vapor Deposition)工艺,也被称为化学气相沉积(Chemical Vapor Deposition)工艺。它是通过在半导体器件上施加气相前驱体,在高温高真空条件下将气相前驱体分解成原子,并在原子表面沉积形成导电层,从而实现半导体器件的制造。
PVD工艺通常包括以下步骤:
1.准备前驱体:将高纯度的硅片、磷化氢等前驱体放入真空腔体中,在高温下进行热处理。
2.分解前驱体:在真空腔体中,通过高能量电子轰击或化学反应,将前驱体分解成原子。
3.沉积原子:在高温高真空条件下,原子在真空腔体表面沉积形成导电层。
4.成长晶圆:将沉积的导电层从真空腔体中取出,放入生长晶圆的设备中,形成完整的晶圆。
5.退火:将晶圆放入退火腔体中,在高温下进行退火处理,以去除晶圆中的杂质。
6.再次生长:将晶圆放入生长腔体中,在相同的高温高真空条件下,再次生长导电层。
7.退火:将晶圆放入退火腔体中,在高温下进行退火处理,以去除晶圆中的杂质。
8.清洗:将晶圆放入洗涤液中,进行清洗以去除残留的污垢。
9.测试:对晶圆进行电学测试,以检验其导电性能。
PVD工艺具有以下优点:
1.薄膜均匀性好:通过控制前驱体分解的方式,可以保证薄膜均匀性,减小薄膜厚度。
2.成膜速度快:采用高能量电子轰击或化学反应分解前驱体,可加速原子沉积过程,提高成膜速度。
3.抗污染能力强:通过多次清洗和退火处理,可以去除大部分杂质,提高薄膜的抗污染能力。
4.导电性好:在晶圆上沉积的导电层具有良好的导电性能,可保证器件的导电性能。