HDPCVD的原理

知识星球里的学员问：麻烦介绍下HDPCVD的具体用途，原理。

什么是HDPCVD?

HDPCVD，全名High Density Plasma Chemical Vapor Deposition，即高密度等离子体化学气相沉积。它产生的等离子体密度非常高，通常在10¹¹至10¹² ions/cm³的量级。相比之下，PECVD的等离子体密度就很低了，在间隔宽度小于0.5μm的情况下，用PECVD填充高的深宽比间隙会产生空洞，如下图。

因此，线宽在90nm时，需要用HDPCVD来代替。详见文章：不同芯片节点下的CMOS填充技术

HDPCVD的原理？

如上图，HDPCVD产生高密度等离子体的方式类似于ICP。Inductor是感应线圈，射频电流通过线圈时，会产生一个交变的磁场。这个交变磁场在等离子体反应腔内通过感应耦合，产生变化的电场，从而加速电子，并将其激发为高能电子。高能电子会与气体分子发生碰撞，导致气体分解，形成等离子体。另一方面，在晶圆上施加RF偏压，吸引高能粒子轰击，增加了粒子的方向性。因此HDPCVD可填充深宽比在6：1的结构。