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半导体芯片制造中的BPSG是什么?

简要描述:

硼磷硅玻璃(boro-phospho-silicate-glass,BPSG)是一种掺硼的SiO2玻璃。可采用CVD方法(SiH4+O2+PH3+B2H6,400oC~450oC)来制备。BPSG与PSG(磷硅玻璃)一样,在高温下的流动性较好,广泛用作为半导体芯片表面平坦性好的层间绝缘膜。

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产品概述:


硼磷硅玻璃(boro-phospho-silicate-glass,BPSG)是一种掺硼的SiO2玻璃。可采用CVD方法(SiH4+O2+PH3+B2H6,400oC~450oC)来制备。BPSG与PSG(磷硅玻璃)一样,在高温下的流动性较好,广泛用作为半导体芯片表面平坦性好的层间绝缘膜。

PSG要求的回流温度很高大约1100℃,高温处理容易引起杂质浓度再扩散和硅片变形,以往PSG增加P的含量可以降低回流温度,但是P的含量增加会影响膜的稳定性和可靠性。

因此出现了掺B的BPSG来代替PSG,其中B的作用是降低回流温度,P主要是起抗离子的作用(主要是Na离子)。回流温度随B的增加而下降。但B的含量增加使抗潮能力减弱,因此B的含量要适当。一般BPSG中,B和P各占4%。回流温度降到了800~950℃,由于P含量的降低可减小PSG膜中吸潮后生成H3PO4对Al的腐蚀,又改善了台阶梯度。

每增加1% 的B 可以降低回流温度20-35度在现代IC工业中,应用到CMP,所以PSG在一些工艺中取代了BPSG, 克服B析出的问题。


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