含氟氣體的去光刻膠工藝灰化率提高的研究.pdf

1、在現(xiàn)代集成電路制造中，灰化工藝加氟可有效地提高離子注入后去除光刻膠的能力；但同時(shí)，相對于灰氧去膠工藝，這種工藝的灰化率呈大幅度下跌趨勢，且其氣體擴(kuò)散器的使用急速縮短，這對設(shè)備的產(chǎn)能和工藝成本均有較大影響。本文采用XPS(X射線光電子能譜)對應(yīng)用在含氟去膠設(shè)備中的氣體擴(kuò)散器表面成分進(jìn)行了分析，進(jìn)而討論了氣體擴(kuò)散器對含氟去膠設(shè)備灰化率降低的機(jī)理，并由此提出了氣體擴(kuò)散器表面氟鈍化層生成的物理化學(xué)模型和保持灰化率的具體實(shí)施方案。研究表明：對于O

2、-F接觸過的氣體擴(kuò)散器，表面復(fù)合覆蓋層最厚，主要為鋁氟氫氧類化合物，這主要是由于氟易與表面氧化鋁層反應(yīng)所致；對于O-F接觸的氣體擴(kuò)散器，由于氟對擴(kuò)散器表面氧化鋁層的侵蝕形成表面的疏松結(jié)構(gòu)，易使下面的金屬鋁層曝露出來與等離子體的活性氧原子反應(yīng)生成氧化鋁，如此往復(fù)，即造成灰化工藝氧原子的不足，最終導(dǎo)致光刻膠灰化率的下降?；谝陨辖Y(jié)論，我們設(shè)計(jì)提出了一種針對新氣體擴(kuò)散器的表面預(yù)處理方法，以提高其在含氟去膠氣氛中的抗氟侵蝕的能力，最終降低由此造