面向45納米CMOS工藝的硅化鎳薄膜工藝研究.pdf

1、在當(dāng)今國(guó)際半導(dǎo)體制造行業(yè)中，45nm芯片工藝已經(jīng)成為半導(dǎo)體生產(chǎn)商的主要產(chǎn)品工藝技術(shù)，而45nm NiSi工藝作為最重要的前道生產(chǎn)工藝之一，已成為影響半導(dǎo)體芯片最終能否正常工作的關(guān)鍵所在。因此，研究45nm NiSi工藝，對(duì)提高器件的穩(wěn)定性和芯片的最終良率具有重要的意義。
　　本文通過(guò)設(shè)計(jì)不同工藝條件的實(shí)驗(yàn)，對(duì)45/40nm的NiSi工藝中四個(gè)主要步驟進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)優(yōu)化和數(shù)據(jù)分析，獲得了最優(yōu)的工業(yè)生產(chǎn)制程，提高了產(chǎn)品的良率與利潤(rùn)率。主要

2、研究?jī)?nèi)容如下:
　　(1)比較了新型SiCoNi預(yù)清洗與傳統(tǒng)緩沖氫氟酸(BHF)預(yù)清洗的優(yōu)劣。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，與BHF清洗相比較，SiCoNi預(yù)清洗更能有效地降低電極的電阻值，能獲得更小的漏電流，同時(shí)SiCoNi預(yù)清洗能有效降低Active的短路。
　　(2)研究了金屬鉑摻雜以及NiPt合金厚度對(duì)于器件性能的影響。結(jié)果表明，在NiPt合金中摻入10％的Pt是最優(yōu)化的條件;越厚的NiPt合金層能形成電阻越低的硅化物和鎢塞接觸，但

3、是過(guò)厚的NiPt合金層又導(dǎo)致更多的接觸孔與柵短路。
　　(3)研究了RTA溫度和時(shí)間對(duì)器件的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，第一次快速熱退火(RTA1)的溫度對(duì)AA與PC之間的斷路、接觸孔與柵之間的短路、硅化物電阻值、器件漏電流等具有顯著的影響。此外，RTA1的時(shí)間也影響硅化物的電阻值以及接觸孔與柵的短路失效時(shí)的良率。然而，RTA2對(duì)器件幾乎沒(méi)有明顯的影響。
　　(4)研究了RTA2之后增加標(biāo)準(zhǔn)清洗步驟的效果，實(shí)驗(yàn)表明了在RTA2之后增