[发明专利]等离子体化学汽相淀积氟化非晶碳膜的方法及膜层结构

权利要求书

1.一种等离子体化学汽相淀积氟化非晶碳膜的方法，包括如下过程：

将衬底清洗后放在工艺室，并对工艺室抽真空；

将辅助性碳氢源气体与碳氟源气体相混合后通入工艺室；

利用电子回旋共振效应吸收的微波源能量对混合后的碳氢源气体和碳氟源气体进行电离分解，并将电离分解后所产生的活性带电粒子通过永磁磁场的作用输运到衬底表面，按如下工艺条件在衬底上淀积氟化非晶碳膜：

工艺室压力：0.1Pa～5Pa；

微波功率：600W～2000W；

淀积温度：30℃～300℃范围；

碳氢源气体的流量：5～10sccm；

碳氟源气体的流量：50～200sccm；

衬底以圆心为转轴旋转，旋转速率保持为60转/分钟；

获得600埃到2200埃的单层氟化非晶碳膜。

2.一种等离子体化学汽相淀积氟化非晶碳膜的方法，包括如下过程：

将Si衬底清洗后放在工艺室；

在Si衬底上按如下条件生长氟化非晶碳膜：

工艺室压力：0.1Pa～5Pa；

微波功率：1000W～2000W；

淀积温度：200℃～300℃；

C₂H₂流量：5～10sccm；

C₄F₈流量：50～200sccm；

衬底以圆心为转轴旋转，旋转速率保持为60转/分钟；

获得800埃到2200埃的氟化非晶碳膜。

在a-C:F层上按如下条件生长SiN薄膜：

工艺室压力：1Pa；

微波功率：1200W；

淀积温度：50℃；

SiH₄源气体的流量：5sccm

N₂气体的流量：10sccm；

Ar气体流量：100sccm；

淀积时间：10秒；

衬底以圆心为转轴旋转，旋转速率保持为60转/分钟；

获得100埃的SiN膜。

3.一种等离子体化学汽相淀积氟化非晶碳膜的方法，包括如下过程：将Si衬底清洗后放在工艺室；

在Si衬底上按如下条件淀积碳化硅薄膜：

工艺室压力：1Pa；

微波功率：1500W；

淀积温度：400℃；

Ar气体的流量：100sccm；

CH₄的流量：50sccm；

SiH₄的流量：5sccm；

淀积时间：10秒；

衬底以圆心为转轴旋转，旋转速率保持为60转/分钟；

获得100埃的碳化硅膜层；

在碳化硅膜层上按如下条件生长氟化非晶碳膜：

工艺室压力：0.1Pa～5Pa；

微波功率：1000W～2000W；

淀积温度：200℃～300℃；

C₂H₂流量：5～10sccm；

C₄F₈流量：  50～200sccm；

衬底以圆心为转轴旋转，旋转速率保持为60转/分钟；

获得800埃到2200埃的氟化非晶碳膜；

在氟化非晶碳层上按如下条件生长SiN薄膜：

工艺室压力：1Pa；

微波功率：1200W；

淀积温度：50℃；

SiH₄源气体的流量：5sccm；

N₂气体的流量：10sccm；

Ar气体流量：100sccm；

淀积时间：10秒；

衬底以圆心为转轴旋转，旋转速率保持为60转/分钟；

获得100埃的SiN膜。

4.用权利要求2方法获得的氟化非晶碳膜层结构，包括衬底、氟化非晶碳，其特征在于在氟化非晶碳上设有一层氮化硅。

5.用权利要求3获得的氟化非晶碳膜层结构包括衬底、氟化非晶碳，其特征在于在Si衬底和氟化非晶碳层之间设有一层SiC膜层，在氟化非晶碳上设有一层氮化硅。