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摘要
该研究显示了去离子 (DI) 冲洗和氧化物 HF 湿蚀刻工艺对硅衬底的影响 光刻工艺。在互补金属氧化物半导体 (CMOS) 器件的制造过程中,我们在 DI 冲洗步骤后发现晶圆中心出现故障,称为 Si 凹坑。我们试图通过在 CMOS 制造中使用硅晶片并分析由 DI 冲洗引起的摩擦电荷的影响来找出 Si 凹坑的机制。该实验的关键参数是每分钟转数 (rpm) 和时间。观察到超过 10 秒的孵育时间对于形成 Si 凹坑,并且冲洗时间比 rpm 对 Si 凹坑的形成更有效。通过使用等离子体密度监测器测量充电水平,研究了 Si 凹坑的形成机制和优化的冲洗工艺参数。
关键词 光刻、DI 冲洗、摩擦充电、Si 坑、PDM。
简介
随着现代半导体工业的发展,超大规模集成(VLSI)制造工艺也在以非常快的速度发展,集成电路的集成度进一步提高,电路的线宽越来越大。也变得很好。半导体制造工艺可以基于CMOS(互补金属氧化物半导体)工艺集成来解释。
光刻,今天被用作一种形成图案的方法,用于制造几乎所有的集成电路。半导体制造工艺重光工艺起到蚀刻掩膜的作用,形成所需的膜结构,或形成掩膜的工艺,将适量的离子注入所需的区域。基本上,它与采取a的工艺几乎相同如图,在晶圆上经过抗蚀剂涂布→曝光→显影三步过程。抗蚀剂涂覆工艺是在硅片上涂上PR(光刻胶)的工艺,曝光工艺使一定波长的光通过涂在硅片上的光刻胶,使用圆形掩模使PR(光刻胶)感光在半导体设计中完成的形状。是公平的 在显影过程中,将感光水溶液喷洒在曝光的抗蚀剂上,使受光的PR选择性熔化。
实验方法
在本研究中,TEL 的涂料和显影剂被用作进行显影剂配方实验的设备,它在关键工艺参数中发挥作用。该设备具有用于施加抗蚀剂的涂层器部分,以及以非接触方式将热能施加到晶片上的烘烤部分,用于软烘烤、PEB(曝光后烘烤)和 PDB(显影后烘烤)工艺,并增强附着力. 它由为此目的涂抹HMDS(六甲基二硅氮烷)的粘合部分和从曝光区域去除抗蚀剂并干净地去除异物以形成最终图案的显影剂部分组成。特别是,执行显影过程的显影单元是本研究的关键部分,它具有恒温恒湿控制系统,可始终保持 23oC 和 45% 的 2.38% TMAH(氢氧化四甲铵)水溶液.5)。
硅片缺陷检测场 略
结果和考虑
10、20 在 500、1000 和 2000 rpm 确定 Si 坑的主要因素 并在对共 9 个样品进行 40 秒的 DI 清洗后,通过脱釉和缺陷检查观察到 Si 凹坑的形成,结果如图 3 所示。2 提出。可以看出,当进行 10 秒的 DI 清洗时,无论转速如何,都完全没有出现 Si 凹坑。这可以估计是由于 DI 水和晶片之间发生碰撞而导致的摩擦电荷较少,从而导致出现 Si 凹坑。
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