N2 Purge在LPCVD爐管氮化硅工藝中的應用
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在亞微米的生產制造技術中，氮化硅工藝的particle已經成為產品良率的主要影響因素。本文主要針對立式LPCVD氮化硅爐管的氮化硅制造工藝中所遇到particle問題進行研究。通過大量的對比性實驗進行排查與分析，并利用各種先進的實驗的設備和器材找到產生particle的原因，找到解決particle問題的方案。結果證明不僅延長了機臺的維護周期，而且改善了機臺的particle狀況，最終獲得良率的提升，優化了制造工藝。
LPCVD氮化硅工藝的Particle問題分析
LPCVD氮化硅制備工藝通常在中等真空程度下的反應腔體內通入反應氣體二氯二氫硅（SiH2Cl2）和氨氣（NH3）來生成氮化硅，反應溫度一般為300-900度（圖1）。
反應方程式：3SiH2Cl2+4NH3→Si3N4+6HCl+6H2
晶圓的particle分布圖見圖2，發現particle主要分布在晶圓的邊緣部分。在SEM下分析這些particle（圖3），可以很清楚的看到這些particle是一些薄膜的剝落，而利用EDX來分析的結果則顯示這些particle的主要成分是氮元素和硅元素。
根據對particle的初步分析，認為這些particle的來源是在生產中剝落下來的氮化硅薄膜。那么是什么原因使沉積在反應腔上的薄膜剝落下來呢？
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