Meccanismo della crescita del film di nitruro di silicio
Equazione di crescita LPCVD:
L'equazione per la crescita del PECVD è:
Dalle due figure sopra, possiamo vedere che:
SIH4 fornisce la fonte Si e N2 o NH3 fornisce la sorgente N.
Tuttavia, a causa dell'elevata temperatura di reazione di LPCVD, gli atomi di idrogeno vengono spesso rimossi dal film di nitruro di silicio, quindi il contenuto di idrogeno nel reagente è basso. Il nitruro di silicio è composto principalmente da elementi di silicio e azoto.
La temperatura di reazione PECVD è bassa e gli atomi di idrogeno possono essere trattenuti nel film come sottoprodotto della reazione, occupando le posizioni di N atomi e atomi SI, rendendo più alto il contenuto di idrogeno nel film, con conseguente essere il film generato non denso.
Perché PECVD usa spesso NH3 per fornire una fonte di azoto?
Le molecole NH3 contengono singoli legami NH, mentre le molecole N2 contengono bond di triplo Nà. Nthn è più stabile e ha un'energia di legame più elevata, cioè è necessaria una temperatura più elevata per la reazione. La bassa energia del legame NH di NH₃ la rende la prima scelta per le fonti di azoto nei processi PECVD a bassa temperatura.
