最後更新:2026年10月8日薄膜沉積(CVD / ALD / PVD)薄膜沉積(CVD/PVD/ALD)中國大陸:低压化学气相沉积

LPCVD(低壓化學氣相沉積)是什麼

Low Pressure Chemical Vapor Deposition

LPCVD(低壓化學氣相沉積)是在約10~100Pa 的減壓環境下引發化學反應,於晶圓表面沉積高品質薄膜的 CVD 技術,可一次批次處理大量晶圓並獲得均勻的膜厚。

目錄4 項
  1. 定義與原理
  2. 相關企業
  3. 相關用語
  4. 比較文章

定義與原理

LPCVD(低壓化學氣相沉積)是在約10~100Pa 的減壓環境下引發化學反應,於晶圓表面沉積高品質薄膜的 CVD 技術。與常壓 CVD(Atmospheric CVD)相比,氣體擴散性大幅提高,因此即使每1批次將50~150片晶圓縱向堆疊一次處理,晶圓之間與晶圓面內都能達到均勻的膜厚,這是其最大特點。

減壓使氣體分子的平均自由徑變長,即使在複雜立體形狀的溝槽或通孔內部,也能確保高階梯覆蓋率(step coverage)。一般製程溫度為600~900℃,相對較高,但也因此膜的緻密度、純度與機械強度較高,最適合需要長期可靠度的絕緣膜與硬遮罩用途。

主要沉積材料包括多晶矽(閘極電極、電阻)、矽氮化膜(SiN,蝕刻停止層、間隔層)、矽氧化膜(SiO₂,場氧化膜)、矽化鎢(WSi₂,降低接觸電阻)等。這些材料廣泛用於邏輯、記憶體與功率半導體的製造。

設備形式以立式爐(vertical furnace)為主流,主要供應商有東京威力科創(TEL)、ASM International、國際電氣(Kokusai Electric)等。由於能兼顧批次處理的低成本與高膜質,不僅先進邏輯,在重視成本的成熟節點中也持續被廣泛使用。

另一方面,由於是高溫製程,難以用於已形成鋁導線的後段步驟,這類用途改用 PECVD(電漿輔助 CVD)。即使元件持續微縮,LPCVD 在多晶矽閘極與氮化膜間隔層的形成上仍扮演重要角色。

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