0.18μm無(wú)邊距接觸孔干法刻蝕工藝的開發(fā)

1、Y 8 5 3 a 乏。飯旦大學(xué)碩士學(xué)位論文( 專業(yè)學(xué)位)學(xué)校代碼：學(xué) 號(hào)：0 ．1 8 I _ u n 無(wú)邊距接觸孔干法刻蝕工藝的開發(fā)院 系( 所) ： 信息科學(xué)與工程學(xué)院專 業(yè)：姓 名：指導(dǎo)教師：完成日期：電子與通信工程領(lǐng)域呂煜坤茹國(guó)平教授李文強(qiáng)2 0 0 5 年1 1 月1 3 日1 0 2 4 60 3 3 0 2 1 0 3 lA b s t r a c tT h i st h e s i sm a i n l yf o c

2、u s e so n t h ed e v e l o p m e n t o f d r ye t c h i n gp r o c e s sf o r0 ．1S u mb o r d e r l e s sc o n t a c t ．W i t h o u t a n y t r a n s f e r r e d t e c h n o l o g y r e f e r e n c e ，w e s u c c e s s

3、f u l l y d e v e l o p e d n e we t c hp r o c e s sb y t a k i n g u s eo f o u r c o m p a n y ’sc u r r e n t m a c h i n e s a n d l o c a lr e s o u r c e ．A c c o r d i n g t o t h es p e c i a l r e q u i r e m e

4、 n t s o f o n l y0 ．O l u mm a r g i nb e t w e e nc o n t a c ta n dp o l yo rd i 髓s i o ni n0 ．1 8 u mp r o c e s sf l O W , w ed i s c o v e r e dt h ed i f f i c u l t i e sa n dp r o b l e m s b a s i n go ne x i s

5、 t i n gm a c h i n e s a n dp r o c e s st e c h n o l o g y ．T h em a i n p r o b l e m s a r et h eh i g he l e c t r i c a lr e s i s t a n c ea n dd e v i c el e a k a g e ，w h i c h a r em a i n l yc a u s e db ys

6、i l i c i d eo v e re t c hd u et o t h ep o o r e t c hs e l e c t i v i t y ．S ow ed oi m p r o v e m e n t s m a i n l yi nt w o a p p r o a c h e sa sf o l l o w s ．F i r s t l y , w ed e v e l o p e d an e w p r o c

7、 e s sw i t h an o v e lp r e —m e t a ld i e l e c t r i cm u l t i l a y e rs t r u c t u r e a n de x p a n d e d t h ee t c hp r o c e s sw i n d o w e f f e c t i v e l y ．W ed e p o s i t e da ne t c h - s t o pl a

8、 y e rr i g h ta f t e r s a i i c i d ef o r m a t i o n ．W ec h o s eS i o Na s t h ee t c h - s t o p l a y e r ，w h i c h h a sh i g h e t c hr a t e ( E R 、s e l e c t i v i t y t oS i 0 2 ( S i 0 2 ／S i O N ) ，1 1

9、1 e e t c ho fv a r i e dc o n t a c ts t r u c t u r e sc a nb es t o p p e do nt h ee t c h - s t o pl a y e ra f t e ro x i d ee t c h i n g ．A f t e r w a r d sw e c a n e t c ho f f t h e r e m a i n i n ge t c h —s

10、 t o pl a y e r ．T b i s m e t h o d c a nr e s o l v ee t c hl o s sv a r i a t i o ni n c o n t a c ts t r u c t u r e sw i t hd i f f e r e n tc o n t a c td e p t h s ，i nt h em e a n w h i l ei tc a na l s or e d u

11、c e t h i c k n e s sv a r i a t i o ni n f l u e n c ec a u s e db yf i l mf o r m a t i o nn o n —u n i f o r m i t y ．S e c o n d l y ，b ya d j u s t i n gt h eg a sf l o wr a t i o o f c s F ga n d0 2 ，w ed e v e l o

12、 p e dan e we t c hr e c i p ew h i c h h a sh i g hE R s e l e c t i v i t yo f S i 0 2 t oS i O N s ot h a t t h ee t c hc a r l b es u c c e s s f u l l ys t o p p e do n t h ee t c h - s t o pl a y e r ．F r o md e s

13、i g no f e x p e r i m e n t ( D O E ) d a t a , w eg o tt h ep r o c e s sb o u n d a r yf o r t h ee t c hs t o p i no x i d e ，i ．e ，9 0 ％o fC s F s ／0 2f l o wr a t i o ．F u r t h e r m o r e w ed e t e r m i n e d t

14、 h ee t c h p r o c e s sw i n d o w i nw h i c h b o t ht h ee t c hs t o pi no x i d ea n dp u n c h - t h r o u g h o f e t c h —s t o pl a y e rc a r lb ea v o i d e d ．F r o m p r o c e e d i n g e x p e r i m e n t

15、 sa n d o b t a i n e d d a t a , w ef i n a l l y d e s i g n e d a n e wS i 0 2e t c hp r o c e s s w i t ht w o s t e p s ．I nt h ef i r s t s t e p ，w e u s ea n e t c hr e c i p ew i t h l o ws e l e c t i v i t y ,

16、 w h i c h c B ／Ip r e v e n t t h ee t c h - s t o p i n o x i d e ；i n t h es e c o n d s t e p ，w eu s e a n e t c h r e c i p e w i t hh i g hs e l e c t i v i t y ,w h i c hc a np r e v e n t p u n c h - t h r o u g

17、 ho ft h e u n d e r l y i n g e t c h - s t o p l a y e r ．B y t h i s m e t h o d ，w eC a l ls i g n i f i c a n t l ye x p a n d p r o c e s sw i n d o w a n di m p r o v e t h ep r o c e s ss t a b i l i t y ．F i n a

18、 l l y , w ed i d e l e c t r i c a lt e s t sa n d f a i l u r ea n a l y s i s 。a n dt h e r e s u l t s c o n f i r m e dt h a tt h en e wp r o c e s sd e v e l o p e d i nt h i st h e s i sC a l lm e e t t h ep r o d