侧墙TEOS-SiO2薄层的去除及重新淀积

论文摘要

在集成电路制造领域,晶体管是电路中应用最主要的器件之一,而它的自对准源漏栅工艺是晶体管制造的关键。在小尺寸深亚微米技术中,轻掺杂源漏结构（LDD）是MOS管的重要组成部分,其相关的侧墙工艺是影响晶体管功能是否有效的关键。对于集成电路这种高度精密的细微加工的大生产,它的特点是工序长,最多可达到上千道工序,所以成品率取决于每一道工艺的好坏。如何提高产品良率将对经济效益具有巨大的影响,所以我们针对LDD这一段的关键工艺侧墙TEOS进行了研究。本论文“侧墙TEOS-SiO2薄层的去除及重新淀积”主要是针对8英寸0.18um逻辑产品的多晶硅侧墙工艺来讲的,通过改进多晶硅侧墙的工艺来提高产品的良率。在0.18um逻辑产品的技术里,侧墙通常有三层不同的结构即SiO2-SiN-SiO2组成,其中第三层侧墙TEOS的厚度最大也最容易遭受尘埃微粒。当第三层侧墙TEOS遭受到一定数量或体积的尘埃微粒沾污,且受影响的芯片单元达到一定百分比时,整片晶圆就得报废,这对公司来说是一个不小的损失。所以我们的实验主要是针对侧墙三TEOS来进行的。具体实验过程中,我们选用在淀积完侧墙三TEOS后有大量尘埃微粒的晶圆,先用氢氟酸去除侧墙三TEOS,然后进行侧墙三TEOS的重新淀积。当晶圆完成所有工艺流程后,在WAT①进行产品良率的测试。一切检测数据都符合要求,则说明去除侧墙三TEOS并重新淀积侧墙三TEOS对产品没有造成低的量率,也就是说“第三层侧墙TEOS-SiO2薄层的去除及重新淀积”的实验是成功的。“侧墙TEOS-SiO2薄层的去除及重新淀积”的实验取得成功后,可应用到因侧墙三TEOS遭到尘埃微粒而造成报废的晶圆,挽救因这一道工艺而造成的经济损失;同时也可应用到那些在侧墙三TEOS的淀积过程中遭到少量尘埃微粒但又未达到报废标准的晶圆,以改进侧墙三TEOS的工艺,改善器件的性能,并降低潜在的风险,从而提高晶圆产品的良率。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 引言
• 2技术的原理及装置'>第一章 LPCVD淀积SiO₂技术的原理及装置
• 1.1 LPCVD—低压化学气相淀积
• 1.1.1 化学气相淀积（CVD）
• 1.1.2 LPCVD基本原理
• 1.2 LPCVD炉管介绍
• 1.2.1 CVD炉管
• 1.2.2 垂直炉管的管路设置
• 1.2.3 垂直炉管操作程序
• 第二章 多晶硅侧墙的结构及其工艺
• 2.1 侧墙结构的简介
• 2.2 LPCVD-TEOS二氧化硅薄膜淀积工艺
• 2.2.1 淀积原理
• 2.2.2 淀积装置
• 2.2.3 淀积工艺
• 2.2.4 TEOS炉管调试
• 2淀积工艺中各参数的关系'>2.3 TEOS-SiO₂淀积工艺中各参数的关系
• 2.3.1 厚度和均匀度之间的关系
• 2.3.2 各参数对淀积速率和均匀度的影响
• 第三章 重新淀积的实验
• 3.1 晶圆的选择
• 3.2 尘埃微粒的形成
• 3.2.1 物理方面的因素
• 3.2.2 制程方面的因素
• 2'>3.3 去除侧墙TEOS-SiO₂
• 3.3.1 刻蚀液的选择
• 2薄层的去除'>3.3.2 侧墙TEOS-SiO₂薄层的去除
• 3.4 去除效果的检验
• 3.4.1 尘埃微粒的检测
• 3.4.2 厚度的检测
• 3.5 重新淀积侧墙
• 3.6 重新淀积后的检测
• TEOS检测'>3.6.1 SPA_TEOS检测
• ASI检测'>3.6.2 SPA_ASI检测
• 第四章 重新淀积后的测试
• 4.1 产品良率测试
• 4.1.1 扫描图对比分析
• 4.1.2 图表分析
• 4.2 可靠性测试
• 第五章 结论及展望
• 5.1 结论
• 5.2 展望
• 参考文献
• 附录
• 致谢