0.18微米側壁(spacer)干法刻蝕工藝的開發(fā)與優(yōu)化

1、目 錄摘 要．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．1A B S T R A C l - ?????．．．．．．．．?????．．．．??．．2第一章前言．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3§1 ．1 課題背景一半導體制造業(yè)的發(fā)展??????????????．3§1 ．2 研究目的一開發(fā)并優(yōu)化新工藝的

2、意義????????????．5§1 ．3 論文結構?????????????????????????6第二章干法刻蝕回顧．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．7§2 ．1 干法刻蝕原理??????????????????????．7§2 ．2 側壁( S p a c e r ) 在工藝流程中的作用????????????．1 5第三章半導體中實驗設計( D O E )

3、 方法???????．1 6§3 ．1 實驗設計( D O E ) 的原理和方法??????????????．．1 6§3 ．2 實驗檢測工具和分析工具?????????????????1 6第四章O ．1 8 微米側壁( S p a c e r ) 刻蝕工藝的開發(fā)和優(yōu)化．??．．1 9§4 ．1 O ．1 8 微米側壁( S p a c e r ) 工藝概述??????????????1 9§4

4、 ．2 0 ．1 8 微米側壁( S p a c e r ) 現(xiàn)有工藝存在的問題????????．1 9§4 ．3 在D P SP l u s 設備上的工藝優(yōu)化???????????????．．2 2§4 ．3 ．1 使用新工藝氣體S F 6 進行工藝開發(fā)??????????．2 2§4 ．3 ．2 改變硅片背面氦氣壓力進行工藝優(yōu)化?????????～3 8§4 ．3 ．3 改變工藝氣體C F 4

5、 的組成進行工藝優(yōu)化????????．．4 2第五章結論????????????．??．．6 3參考文獻????????????????6 6致謝?????????????????6 7A b s t r a c tT h i st h e s i sm a i n l yf o c u s e so nt h ed e v e l o p m e n to fa r ee t c h i n g p r o c e s sf o r0

6、 ．1 8 u r nS p a c e r ．I m p r o v i n gp r e v i o u s d r ye t c h i n gp r o c e s s ，w e s u c c e s s f u l l yd e v e l o p e dn e w e t c hp r o c e s s b y t a k i n gu s e o fo u r c o m p a n y ’S c u r r e n

7、tm a c h i n e s a n d l o c a l r e s o u r c e ·A c c o r d i n gt o 0 ．18 u mS p a c e re t c h h a v es m a l lf o o ti nd e n s el i n e ，w ed i s c o v e r e ds o m e p r o b l e m s b a s i n g O l l e x i s

8、t i n g m a c h i n e sa n d p r o c e s st e c h n o l o g y ．T h e m a i np r o b l e m sa l et h el o wE t c hR a t eS e l e c t i v i t yc a u s i n gO v e r e t c ho nt h et o pO x i d eo fG a t e a n dt h e l o w E

9、 t c h R a t eU n i f o r m i t y c a u s i n gS p a c e r p r o f i l e t a p e r e d a n d C D s m a l l e r ．S o w e d oi m p r o v e m e n t m a i n l y i nt h r e e a p p r o a c h e sa sf o l l o w s ·F i r s

10、t l y , w e u s e D P S p l u s t o o li n s t e a do f D P S t o o l i no r d e r t o i n c r e a s en e w e t c h i n gg a sS F 6 ．A f t e r w a r d s w ei m p r o v eE t c h R a t eS e l e c t i v i t y , U n i f o r

11、m i t y a n da l s oi m p r o v ep r o f i l e ，C D o fS p a c e r ' b u t o n t h eG a t e ，s o m e N i t r i d e r e m a i n e d ·S e c o n d l y , w e c h a n g e d b a c ks i d eh e l i u mp r e s s u r et o

12、i m p r o v eE t c hR a t eU n i f o r m i t y ．F u n h e n n o r cw eo b s e r v e d t h et h i c k n e s so fO x i d er e m a i n e d ，b u to nt h eG a t e ，s o m eN i t r i d e s t i l lr e m a i n e d ．F i n a l l y

13、, b ya d j u s tt h e g a s f l o w r a t i o o fC F 4 a n d C H F 3 ，w ed e v e l o p e d s o m e n e w e t c hr e c i p e sw h i c hh a sh i g hE t c hR a t eU n i f o r m i t ya n dS e l e c t i v i t yo fO x i d et o

14、N i t r i d eS Ot h a tn oN i t r i d e r e m a i n e d o nt h eG a t e ．F r o md e s i g no fe 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 s b o u n d a r yf o rt h eS p a c e r e t c ho nD P S p l u s

15、 ．W ed i d e l e c t r i c a lt e s t sa n dt h er e s u i t sc o n f i r m e dt h a tt h en e w p r o c e s s d e v e l o p e di nt h i st h e s i sc a I lm e e t t h ep r o d u c tr e q u i r e m e n t s ．K e y w o r d