CVD（Chemical Vapor Deposition，化学气相沉积）
半导体最主流薄膜沉积工艺。Applied Materials 全球 CVD 份额 50%+，中国 拓荆科技 是 PECVD 国产龙头。覆盖 ILD / IMD / 钝化层 / 多晶硅 / 阻挡层等几乎所有介质和导电薄膜（据2-10）。
是什么
- 化学气相沉积（Chemical Vapor Deposition）：气态前驱体在加热衬底上反应生成固态薄膜
- 与 ALD 的区别：连续反应（非自限制），速率快但厚度均匀性较差
- 与 PVD 的区别：化学反应（非物理）、覆盖性好（>80%）、温度更高
子类型
| 类型 | 全称 | 压力 | 温度 | 应用 |
|---|---|---|---|---|
| APCVD | 常压 CVD | 常压 | 350-450°C | 老节点 SiO2、PSG |
| LPCVD | 低压 CVD | 0.1-1 Torr | 600-900°C | 多晶硅、Si3N4、TEOS |
| PECVD | 等离子增强 CVD | 0.1-1 Torr | 250-400°C | ILD / IMD / 钝化、低温介质（主流） |
| HDP-CVD | 高密度等离子体 CVD | 几 mTorr | 350-400°C | STI 填充、IMD（深沟槽） |
| SACVD | 亚常压 CVD | 200-600 Torr | 400-550°C | PMD、深沟槽填充 |
| MOCVD | 金属有机 CVD | — | — | 化合物半导体（GaN/LED） |
在 AI 产业链中的角色
- ILD/IMD 介质层：芯片金属互连每层都需要 PECVD 生长低 K 介质
- STI 浅沟槽填充：HDP-CVD 是 28nm 以下 STI 的关键
- HBM/3D NAND 多层堆叠：每层介质均需 CVD
- CoWoS 硅中介层：TSV 内壁绝缘 CVD + ALD 组合
- AI 芯片 BEOL：低 K 介质（SiOC、ULK）几乎全部依赖 PECVD
主要玩家
国际
- Applied Materials — Producer / Centura，CVD 全球 50%+
- Lam Research — Vector / SPEED 系列
- 东京电子 — Trias / NT333
中国
关键技术指标
- 沉积速率：~10-1000 nm/min
- 厚度均匀性：300mm 晶圆 <1.5%
- 应力控制：±50 MPa（薄膜应力对器件性能至关重要）
- 缺陷颗粒：<0.05 ea/wafer
- 共形覆盖性：80-95%
关键材料 / 介质
- SiO2 / TEOS — ILD 主力
- Si3N4 — 钝化、刻蚀停止层
- 低 K 介质 — SiOC、SiCOH、ULK
- W / TiN — CVD 钨阻挡层 + 钨塞
- 多晶硅 — 栅极、电阻
- GaN / SiC — MOCVD 化合物半导体
国产化进度
相关概念
关键来源
∈ belongs_to::2-10-半导体设备与核心材料