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薄膜中的应力

发布时间:2017-5-18 21:32:58 访问次数:55
   淀积薄膜中通常有应力存在,如果应力过大可能导致薄膜从衬底表面脱落.或导致衬底弯曲,进而OP213FSZ影响后面的光刻工艺。因此,有必要分析薄膜中的应力的成囚.并通过工艺控制来减小薄膜中的应力。    淀积薄膜中的应力有两种:压应力和张应力(也称拉应力)。薄膜在压应力状态能通过自身的伸展减缓应力,引起衬底向上弯曲;拉应力正好相反,通过自身收缩减缓应力,引起衬底向下弯曲,如图77所示是淀积薄膜中的两种应力。          CVD薄膜中的应力按成因可划分为本征应力和非本征应力。通常薄膜中两种应力同时存在。本征应力一般来源于薄膜淀积工艺本身。薄膜淀积时,在衬底表面反应生成的薄膜物分子(或原子)如果缺乏足够的动能或者足够的时间迁移到合适的结点位置(即最低能量状态),而在此之前就又有更多的分子(或原子)生成,并阻止了这种迁移,分子(或原子)就被“冻结”,由此产生的应力就是本征应力。本征应力可以通过薄膜淀积后的高温退火方法释放。退火过程能提供足够的动能,使分子(或原子)重新排列,从而减小淀积过程积累下来的本征应力。非本征应力是由薄膜结构之外的因素引起的。最常见的来源是薄膜淀积过程中的温度高于室温,而薄膜和衬底的热膨胀系数不同,薄膜淀积完成之后,由淀积温度冷却到室温,即在薄膜中产生应力。

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