Deveiopment of Room Temperature Deposition Process of Silicon Nitride Film by Low Frequency Plasma CVD.

低频等离子体CVD 氮化硅薄膜室温沉积工艺的发展。

基本信息

项目摘要

Silicon nitride films are being used extensively in the semiconductor technology for interlayer insulation and device surface passivation. Stoichiome-tric silicon nitrode Si_3n_4 can be deposited by thermal deposition at about 900 ゜C, and nearly stoichimetric silicon nitride films have been deposited by the high frequency plasma CVD method at low substrate temperature (200-300゜c). The purpose of the present study is to deposite of silicon nitride films at room temperature using low frequency(50Hz) plasma CVD with silane and nitrogen mixtures. The results obtained may be summarized as below.1) Silicon nitride films have been deposited by low frequency(50Hz) plasma CVD using a nitsogen and silane mixture at room temperature. To deposit high quality silicon nitride, the silane fraction in the nitrogen and silane mixture has to be less than 5%.2) The refractive index, breakdown field strenght and resistivity of the obtained silicon nitride film were 2.0, 1.2 x 1 0^1 V/cm and 6 x 1 0^<15> cm, respectively.3) The distribution of film thickness on 5 inches Si wafer was 1000 <plus-minus> 30 <Ang>. 4) Fixed charge density and surface state density of Al/SiNx/SiO_2 /Si(MNOS) were about 1.5 x 1 0^<11> cm^<-2> and 8 x 10^<10> cm^<-2> ev^<-1> , respectively. substrate temperature dependence of the film properties were observed, and as high the temperature(<200゜c) is, the films become Si tich. However electrical properties were not changed.5) The emission.intensity from silicon and nitrogen neutral and ionized molecule in nitrogen and silane mixture plasma with low frequency(50Hz) is large compared with that from RF(13.56MHz) plasma.6) Since low frequency plasma can generate high electron energy plasma, which is required for good silicon nitride formation, high quality silicon nitride films can be grown without any assistance from heating of the substrate.
氮化硅薄膜主要用于半导体技术中的层间绝缘和器件表面钝化,化学计量氮化硅Si_3n_4可以通过900℃左右的热沉积来沉积,并且近化学计量氮化硅薄膜已经通过高频沉积。低衬底温度(200-300℃)下的等离子体CVD方法本研究的目的是沉积氮化硅薄膜。在室温下使用硅烷和氮气混合物进行低频(50Hz)等离子体CVD 结果可总结如下。1)在室温下使用氮和硅烷混合物通过低频(50Hz)等离子体CVD 沉积氮化硅薄膜。为了沉积高质量的氮化硅,氮气和硅烷混合物中的硅烷含量必须小于5%。2)折射率、击穿场强和电阻率。所得氮化硅膜的厚度分别为2.0、1.2×1 0^1 V/cm、6×1 0^<15>cm。3)5英寸Si晶片上的膜厚分布为1000<正负> 30 <Ang> 4) Al/SiNx/SiO_2 /Si(MNOS)的固定电荷密度和表面态密度约为1.5 x 1。分别观察到 0^<11> cm^<-2> 和 8 x 10^<10> cm^<-2> ev^<-1> 薄膜特性的基板温度依赖性,并且温度相同( <200゜c)时,薄膜变为Si,但电性能没有改变。5) 氮和硅烷混合物等离子体中硅和氮中性和电离分子的发射强度。频率(50Hz)与射频(13.56MHz)等离子体相比要大。6)由于低频等离子体可以高产生电子能等离子体,这是良好氮化硅形成所必需的,因此可以在没有任何辅助的情况下生长高质量氮化硅薄膜来自基材的加热。

项目成果

期刊论文数量(36)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
M. Shimozuma, N. Oda and H. Tagashira: "Silicon Nitride Deposition on Room temperature Substrate Using Low Frequency Plasma CVD." Proc. of 8th Int. Symp. on Plasma Xhemistry. 8-2. 1154-1159 (1987)
M. Shimozuma、N. Oda 和 H. Tagashira:“使用低频等离子体 CVD 在室温基底上沉积氮化硅。”
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
小田典明,下妻光夫,田頭博昭: 真空. 30. 24-30 (1987)
小田则明、下妻光雄、田头弘明:真空。30. 24-30 (1987)
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
M.Shimozuma;K.Kitamori;H.Ohno;H.Hasegawa;H.Tagashira: Journal of Electronic Materials. 14. 573-586 (1985)
M.Shimozuma;K.Kitamori;H.Ohno;H.Hasekawa;H.Tagashira:电子材料杂志。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
N. Oda, M. Shimozuma and H. Tagashira: "Characterization of SiNx From by Temperature Low Frequency (50Hz) Plasma CVD." Sinku (Vacuum). 30. 24 - 30 (1987)
N. Oda、M. Shimozuma 和 H. Tagashira:“通过温度低频 (50Hz) 等离子体 CVD 表征 SiNx。”
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
Y.Ohmori;K.Kitamori;M.Shimozuma;H.Tagashira: J.Phys.D:Appl.Phys.19. 437-455 (1986)
Y.Ohmori;K.Kitamori;M.Shimozuma;H.​​Tagashira:J.Phys.D:Appl.Phys.19。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

SHIMOZUMA Mitsuo其他文献

SHIMOZUMA Mitsuo的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('SHIMOZUMA Mitsuo', 18)}}的其他基金

Development of Thin Film Radiation Detectors using TiO_2 film by plasma CVD method
等离子体CVD法研制TiO_2薄膜辐射探测器
  • 批准号:
    15560267
  • 财政年份:
    2003
  • 资助金额:
    $ 2.75万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Low Temperature Deposition of TiN Diffusion Barrier Metal for Integrated Circuit by Low Frequency Plasma CVD
低频等离子体CVD低温沉积集成电路用TiN扩散势垒金属
  • 批准号:
    10650298
  • 财政年份:
    1998
  • 资助金额:
    $ 2.75万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Development of Low Temperature Deposition Process of Carbon Thin Film by Low Frequency 50Hz Plasma CVD.
低频50Hz等离子体CVD碳薄膜低温沉积工艺的开发。
  • 批准号:
    02555056
  • 财政年份:
    1990
  • 资助金额:
    $ 2.75万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Developmental Scientific Research (B)
Selectively doped heterojunction CCD
选择性掺杂异质结CCD
  • 批准号:
    59850047
  • 财政年份:
    1984
  • 资助金额:
    $ 2.75万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Developmental Scientific Research

相似国自然基金

氮化硅基透波材料的多孔结构构筑及高温力学/介电性能协同优化
  • 批准号:
    12374030
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    53 万元
  • 项目类别:
    面上项目
数字/模拟共存型氮化硅阻变开关及机理研究
  • 批准号:
    62374127
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    48 万元
  • 项目类别:
    面上项目
孔隙率梯度氮化硅基耐高温宽频透波材料的制备与应用相关基础问题
  • 批准号:
    52332002
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    230 万元
  • 项目类别:
    重点项目
氮化硅陶瓷/金属界面梯度过渡层设计与热疲劳机理研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
基于CMOS兼容高品质氮化硅谐振腔的二维材料片上激光研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    53 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

Monolithic generation & detection of squeezed light in silicon nitride photonics (Mono-Squeeze)
单片一代
  • 批准号:
    EP/X016218/1
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 2.75万
  • 项目类别:
    Research Grant
Monolithic generation & detection of squeezed light in silicon nitride photonics (Mono-Squeeze)
单片一代
  • 批准号:
    EP/X016749/1
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 2.75万
  • 项目类别:
    Research Grant
Study of silicon nitride thin films as optical mirror coatings for cryogenic based gravitational wave detectors
氮化硅薄膜作为低温引力波探测器光学镜涂层的研究
  • 批准号:
    ST/X00533X/1
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 2.75万
  • 项目类别:
    Training Grant
Improved Detection of Gravitational Waves using Silicon Nitride Thin Films Under Cryogenic Conditions.
在低温条件下使用氮化硅薄膜改进引力波检测。
  • 批准号:
    2903348
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 2.75万
  • 项目类别:
    Studentship
Silicon Nitride for Quantum Computing (SiNQ)
用于量子计算的氮化硅 (SiNQ)
  • 批准号:
    10074567
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 2.75万
  • 项目类别:
    Feasibility Studies
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了