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:缝隙(Seam)

接縫(Seam)是什麼

Seam

接縫(Seam)是以薄膜填充溝槽或孔洞時,從兩側壁成長的膜在中央相接所形成的接合線。與開口先封住而殘留空洞的孔洞(void)不同,外觀上看似已填滿,但界面脆弱,會在後續蝕刻、清洗或 CMP 時裂開而造成不良。以由下往上填充的由下而上成長等方式防止。

目錄5 項
  1. 定義與原理
  2. 常見問題
  3. 相關企業
  4. 相關用語
  5. 比較文章

定義與原理

接縫(Seam)是以薄膜填充溝槽或孔洞時,從兩側壁成長而來的膜在中央相接所形成的接合線,英文意為「縫線・接縫」。在溝槽側壁與底部沉積相同厚度的共形(conformal)薄膜沉積中,膜會從壁面向內側逐漸增厚,最後在中央相撞而填滿溝槽。此時接合面並未完全合為一體,以原子級縫隙或脆弱界面的形式殘留下來,就是接縫。

接縫與孔洞都是填充不良,但形成機制不同。若膜先在溝槽上端變厚(懸突,overhang),在內部填滿前開口就被封住,內部會封入空洞而成為孔洞。另一方面,即使膜從壁面均勻成長並填到最後,中央仍會殘留接縫。接縫外觀上已填滿,容易被忽略,但因界面結合弱,後續濕式蝕刻或清洗時藥液會滲入,使其像溝槽一樣裂開,或在 CMP 時露出而讓研磨液滲入。在鎢接觸插塞(contact plug)中,殘留在接縫的氣體或藥液會導致電阻上升與可靠度下降。

防止接縫的有效方法是由下往上填充的薄膜沉積。銅導線的電鍍以添加劑加快孔底成長的由下而上成長(超填充,superfilling),實現無接縫、無孔洞的填充。STI(淺溝槽隔離)的氧化膜則使用 HDP-CVD、流動性 CVD(FCVD),以及反覆進行沉積與蝕刻的沉積・蝕刻・沉積(dep-etch-dep)法。也有在填充後以熱處理使膜緻密化、封閉接縫的方法。隨著微縮使溝槽與孔洞的深寬比提高,接縫的控制也愈來愈困難。

接縫(Seam)的常見問題

接縫與孔洞有什麼不同?
孔洞是膜先在溝槽上端變厚使開口封住,內部封入空洞的狀態。接縫則是膜從壁面均勻成長並填到最後,但中央的接合面以接合線形式殘留的狀態。接縫並非空洞,但可能在後續製程中裂開而形成空洞。
如何防止接縫?
有效的做法是不從壁面、而是從底部往上填充的薄膜沉積,銅導線的電鍍使用以添加劑實現的由下而上成長。氧化膜填充則使用流動性 CVD,或反覆進行沉積與蝕刻的方法,也有在填充後以熱處理使膜緻密化、封閉接合線的方法。

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