微电子6寸晶圆接触孔刻蚀工艺开发

论文摘要

本文主要论述了根据B公司6英寸双极产品遇到的P+链电阻参数异常情况,以理论为依据,通过一系列实验所得到的数据,提出针对接触孔刻蚀程序的开发和改进方案,最终取得了明显的成效。文章主要包括三个部分:第一部分介绍了双极电路的特点和本次工艺开发所采用的接触孔反应离子刻蚀技术,以及所采用的刻蚀设备P5000的介绍。第二部分介绍B公司6寸双极工艺的特点,接触孔刻蚀验收参数的标准,并着重描述了刻蚀接触孔工艺菜单参数的设置,其中主要对:腔室压力、射频功率、气体流量通过一系列的实验数据,得到与刻蚀速率和均匀性的相互关系,并根据过刻蚀实验结果,对工艺菜单进行优化,最终得到最佳的参数组合。第三部分首先描述了B公司的某个双极产品出现P+接触孔电阻参数异常情况和失效分析,结合理论数据,得出接触孔内损伤和杂质残留是导致该问题的原因。然后通过大量的实验数据,得出增加SOFT ETCH（轻微刻蚀）刻蚀工序能明显改善该情况的发生。最后,通过实际的批量验证,不刻蚀到硅加SOFTETCH工序（留100-200A左右的氧化层）是最佳的解决方法。由以上所得,作为一个单项刻蚀工艺的开发,全文的主旨可认为是基于6英寸双极电路产品刻蚀接触孔工艺能力的实现。

论文目录

• 论文摘要
• ABSTRACT
• 第一章 引言
• 1.1 经济危机对世界集成电路产业影响
• 1.2 我国集成电路产业的近况
• 1.3 2009年上海集成电路发展情况
• 1.4 模拟双极电路在国内的发展和应用
• 1.5 B公司双极工艺中的刻蚀技术及本文工作
• 第二章 双极电路刻蚀工艺原理和设备
• 2.1 双极工艺集成电路的介绍和工艺特点
• 2.2 双极技术中的刻蚀工艺（Etching Process）
• 2.3 二氧化硅刻蚀原理及刻蚀工艺
• 2.4 刻蚀设备Applied Materials P5000介绍
• 2.5 本章小结
• 第三章 6英寸晶圆刻蚀接触孔工艺菜单建立
• 3.1 B公司6英寸双极工艺特点
• 3.2 接触孔刻蚀验收参数标准
• 3.3 P5000刻蚀设备工艺菜单参数
• 3.4 接触孔刻蚀工艺的参数设置
• 3.5 本章小结
• 第四章 6英寸刻蚀接触孔工艺的实现与评估
• 4.1 PVM测试参数P+接触孔电阻超上限问题
• 4.2 P+接触孔电阻异常问题解决方案
• 4.3 P+接触孔刻蚀工艺的研究与开发
• 4.4 本章小结
• 第五章 总结与展望
• 5.1 六英寸刻蚀设备Applied Materials P5000工艺优点与不足
• 5.2 0.5um接触孔工艺的延伸
• 5.3 工艺开发的特点与意义
• 5.4 结束语
• 参考文献
• 后记