集成電路制造技術(shù)集成電路制造技術(shù)JICHENGDIANLUZHIZAOJISHU——原理與工藝薄膜制備JICHENGDIANLUZHIZAOJISHU化學(xué)氣相淀積化學(xué)氣相淀積第六章JICHENGDIANLUZHIZAOJISHU6.1CVD概述6.2CVD工藝原理6.3CVD工藝方法6.4二氧化硅薄膜的淀積6.5氮化硅薄膜淀積6.6多晶硅薄膜的淀積6.7CVD金屬及金屬化合物薄膜目錄CONTENTS一、CVD概述化學(xué)氣相淀積(ChemicalVaporDeposition,CVD)是把構(gòu)成薄膜物質(zhì)的氣態(tài)反應(yīng)劑或液態(tài)反應(yīng)劑的蒸氣以合理的流速引入反應(yīng)室，在襯底表面發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，淀積成膜的工藝方法。淀積薄膜是非晶或多晶態(tài)，襯底不要求是單晶，只要是具有一定平整度，能經(jīng)受淀積溫度即可。襯底薄膜一、CVD概述可以按照工藝特點(diǎn)、工藝溫度、反應(yīng)室壓力、反應(yīng)室壁溫和化學(xué)反應(yīng)的激活方式等分類，通常按照工藝特點(diǎn)分類，有：常壓化學(xué)氣相淀積(APCVD)低壓化學(xué)氣相淀積(LPCVD)等離子增強(qiáng)化學(xué)氣相淀積(PECVD)金屬有機(jī)物化學(xué)氣相淀積(MOCVD)激光誘導(dǎo)化學(xué)氣相淀積(LCVD)微波等離子體化學(xué)氣相淀積(MWCVD)

CVD分類按氣壓分類熱激活按反應(yīng)激活方式分類低壓化學(xué)氣相淀積(LPCVD)等離子增強(qiáng)化學(xué)氣相淀積(PECVD)一、CVD概述用途與特點(diǎn)CVD工藝主要用于制備SiO2、Si3N4等介質(zhì)薄膜，ploy-Si等半導(dǎo)體薄膜，另外，也用于制備金屬化系統(tǒng)中常用的鎢、金屬硅化物等薄膜。CVD工藝制備的薄膜具有較好地性質(zhì)，如附著性好，保形覆蓋能力較高。不同的CVD方法制備的薄膜，性質(zhì)不同、用途也不同：低溫工藝制備的薄膜質(zhì)地較疏松、密度低，抗腐蝕性較差，如低溫SixNy用作保護(hù)膜；中溫工藝薄膜密度高，抗腐蝕性好。如中溫Si3N4用作腐蝕掩膜。CMOS電路PECVDLPCVD二、CVD工藝原理2.1薄膜淀積過程SiH4（H2）→Poly-Si+2H2混合氣體進(jìn)入，氣流是粘滯流，主氣流區(qū)是層流，在硅片表面形成“邊界層”；1硅烷擴(kuò)散穿過邊界層到達(dá)襯底表面；2在硅片表面硅烷及其分解的氣態(tài)含硅原子團(tuán)被吸附在硅片的表面，成為吸附分子；3發(fā)生表面反應(yīng)、生成的硅原子在硅片上聚集、連接成片、成膜；4H2從襯底表面解吸，被排出反應(yīng)器。5二、CVD工藝原理2.1薄膜淀積過程

CVD與VPE相似，也可分為氣相質(zhì)量輸運(yùn)和表面化學(xué)反應(yīng)兩過程。氣相質(zhì)量輸運(yùn)過程：立式反應(yīng)器淀積工藝沒有外延工藝要求嚴(yán)；淀積設(shè)備及其反應(yīng)室形狀種類更多，氣流壓力、流速范圍更寬。在某些情況下反應(yīng)室的氣流可能出現(xiàn)紊流區(qū)。氣相質(zhì)量輸運(yùn)以擴(kuò)散方式實(shí)現(xiàn)。二、CVD工藝原理2.1薄膜淀積過程表面化學(xué)反應(yīng)過程：CVD工藝襯底溫度較外延工藝低、淀積速率快，而且襯底表面可以不是單晶；表面反應(yīng)生成的薄膜原子在襯底上聚集——成核，再連接成片、被覆蓋——成膜，沒有外延的規(guī)則排列過程或排列不完全，所以，淀積薄膜是非晶或多晶態(tài)。另外，CVD為了在較低溫度下，激活并維持化學(xué)反應(yīng)，而發(fā)展出的PECVD、LCVD、MWCVD等，分別是將電能、光能、微波能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，這使得表面化學(xué)反應(yīng)過程變得更加復(fù)雜。二、CVD工藝原理2.2薄膜淀積速率及影響因素1.生長動力學(xué)薄膜

襯底主氣流區(qū)CgCsJgJsGrove模型邊界層δ從Grove模型出發(fā)，用動力學(xué)方法分析化學(xué)氣相淀積，推導(dǎo)出薄膜生長速率的表達(dá)式：氣相擴(kuò)散流密度Jg為：1hg=Dg/δ--氣相質(zhì)量輸運(yùn)系數(shù)二、CVD工藝原理表面反應(yīng)流密度Js為：2一表面化學(xué)反應(yīng)系數(shù)穩(wěn)態(tài)時，兩步驟的流密度應(yīng)相等，則有：Jg=Js=J（分子數(shù)/min）可得：設(shè)源的摩爾百分比為：主氣流區(qū)單位體積氣體分子總數(shù)薄膜淀積速率：

NSi=5×1022cm-3

二、CVD工藝原理2.兩種極限情況

Y一定時，G

由hg和ks中較小者決定如果hg>>ks1

稱表面反應(yīng)控制過程，對溫度非常敏感如果hg<<ks2

稱氣體質(zhì)量輸遞控制，對溫度不那么敏感溫度較高時，對溫度不太敏感，隨著溫度的上升，淀積速率變化不大。二、CVD工藝原理3.溫度對淀積速率的影響SiCl4+2H2→ploy-Si+4HCl較低溫時：淀積速率與溫度是指數(shù)關(guān)系：ks<<hg，淀積速率受表面化學(xué)反應(yīng)控制；ks>>hg，淀積速率受氣相質(zhì)量輸運(yùn)控制。二、CVD工藝原理4.反應(yīng)劑流量對淀積速率的影響CVD多晶硅淀積速率與硅烷氣體流速關(guān)系反應(yīng)劑流量增加淀積速率加快；

反應(yīng)劑流量低時，基于Grove模型推導(dǎo)的薄膜淀積速率公式與實(shí)驗結(jié)果相吻合。二、CVD工藝原理Grove模型的指導(dǎo)作用和局限薄膜淀積速率是質(zhì)量輸運(yùn)控制的，對膜厚及其均勻性影響最大的是反應(yīng)劑濃度，應(yīng)確保氣流速率及分布均勻；對溫度控制要求不高。薄膜淀積速率是表面化學(xué)反應(yīng)控制的，對膜厚及其均勻性影響最大的是溫度，應(yīng)溫度波動小且分布應(yīng)均勻；對氣流控制要求不高。在反應(yīng)劑濃度較低時Grove模型和實(shí)測結(jié)果吻合得較好，濃度較高則不然。主要原因：忽略了氣態(tài)副產(chǎn)物從襯底解吸、擴(kuò)散出邊界層的影響；忽略了反應(yīng)器室內(nèi)溫度梯度對氣相物質(zhì)輸運(yùn)的影響。二、CVD工藝原理2.3薄膜質(zhì)量控制薄膜質(zhì)量，主要是指薄膜是否為保形覆蓋，界面應(yīng)力類型與大小，薄膜的致密性、厚度均勻性、附著性等幾方面特性。當(dāng)然，對具體薄膜，用途不同、制備方法不同，對其質(zhì)量控制的側(cè)重點(diǎn)也有所不同。通過分析薄膜的質(zhì)量特性，對淀積過程進(jìn)行控制，從而制備出滿足微電子工藝所需的薄膜。二、CVD工藝原理1.臺階覆蓋特性

保形覆蓋：指無論襯底表面有什么樣的微結(jié)構(gòu)圖形，在上面淀積的薄膜都有相同的厚度。整個襯底溫度相同，襯底表面上任何一點(diǎn)所淀積的薄膜厚度取決于到達(dá)該點(diǎn)的反應(yīng)劑數(shù)量

到達(dá)角（arrivalangle）：反應(yīng)劑能夠從各方向到達(dá)表面某一點(diǎn)的全部方向角。

遮蔽（Shadowing）效應(yīng)：指襯底表面上的圖形對反應(yīng)劑氣體分子直線運(yùn)動的阻擋作用。θ二、CVD工藝原理氣體分子到達(dá)襯底表面特殊的位置的機(jī)制可以有三種：擴(kuò)散、再發(fā)射和表面遷移影響臺階覆蓋因素很多：薄膜種類、淀積方法、反應(yīng)劑系統(tǒng)和工藝條件（T、P、v）對具體薄膜的淀積應(yīng)找出影響臺階覆蓋的主要因素，綜合考慮，從而進(jìn)行工藝控制。2.影響臺階覆蓋因素二、CVD工藝原理3.薄膜內(nèi)應(yīng)力應(yīng)力導(dǎo)致薄膜襯底彎曲本征應(yīng)力是薄膜淀積時，其分子缺乏足夠的動能或足夠的時間遷移到合適的結(jié)點(diǎn)位置，就被“凍結(jié)”而產(chǎn)生的；非本征應(yīng)力是由薄膜結(jié)構(gòu)之外的因素引起的，如熱應(yīng)力、外力等。通過工藝控制能夠降低薄膜中的應(yīng)力，如降低薄膜淀積工藝溫度、改變工藝方法等，甚至能將薄膜內(nèi)拉應(yīng)力轉(zhuǎn)化為壓應(yīng)力。二、CVD工藝原理4.薄膜的其它質(zhì)量特性

致密性，主要由淀積工藝溫度決定。溫度越高薄膜越致密。因為溫度高有助于薄膜分子在襯底表面的遷移、排列，氣態(tài)副產(chǎn)物的解析、離開，但是，溫度過高，當(dāng)超出工藝溫度范圍時，難以成膜。

厚度均勻性，主要是由薄膜淀積速率的均勻性決定。因此，襯底溫度、氣流成分與分布應(yīng)均勻，氣體流動狀態(tài)應(yīng)穩(wěn)定。

附著性，溫度越高，附著性越好。CVD工藝薄膜與襯底多為化學(xué)吸附，甚至形成化學(xué)鍵，所以與襯底結(jié)合牢固。三、CVD工藝方法3.1常壓化學(xué)汽相淀積常壓化學(xué)氣相淀積（atmosphericpressureCVD,APCVD）是最早出現(xiàn)的CVD，目前在淀積較厚的介質(zhì)薄膜，如二氧化硅薄膜時，仍被采用。SiH4+2O2→SiO2+2H2O240-450℃連續(xù)供片APCVD設(shè)備示意圖特點(diǎn)：設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單，淀積速率較快。但易發(fā)生氣相反應(yīng)、產(chǎn)生微粒污染，臺階覆蓋性和均勻性比較差。三、CVD工藝方法APCVD設(shè)備三、CVD工藝方法APCVD工藝控制將工藝溫度控制在氣相質(zhì)量輸運(yùn)限制區(qū)，薄膜淀積速率對反應(yīng)劑濃度敏感，而對襯底溫度波動不敏感。在工藝過程中要精確控制反應(yīng)劑成分、劑量及分布的均勻性。襯底溫度遠(yuǎn)高于氣流溫度，氣流的變化會引起襯底溫度略有起伏，但對淀積速率影響不大。一種新型APCVD的進(jìn)氣噴嘴三、CVD工藝方法3.2低壓化學(xué)氣相淀積低壓化學(xué)氣相淀積（LowPressureCVD）與APCVD相比增加了真空系統(tǒng)，氣壓在1-10-2Torr之間調(diào)節(jié)，是淀積多晶硅、氮化硅、二氧化硅、PSG、BPSG、W的常用方法?？韶Q立密集擺放襯底，采用電阻器加熱，生產(chǎn)效率高，經(jīng)濟(jì)。但是工藝溫度較高，也會有顆粒污染，有氣缺現(xiàn)象。氣缺效應(yīng)：指一端進(jìn)氣，沿氣流方向反應(yīng)劑不斷消耗，淀積膜厚不均現(xiàn)象。三、CVD工藝方法LPCVD工藝控制主要是工藝溫度，氣體總壓，各反應(yīng)劑分壓，氣流速度及分布均勻性。另外，工藝衛(wèi)生也很重要，如淀積之前應(yīng)清理反應(yīng)室顆粒物。LPCVD通常將溫度控制在表面化學(xué)反應(yīng)控制區(qū)，薄膜淀積速率對溫度波動非常敏感，而對反應(yīng)劑濃度及分布均勻性不太敏感。采取熱壁式電阻加熱器，易于控制溫度，控溫精度多在±0.5℃，能滿足LPCVD對溫度的精確控制。氣缺效應(yīng)可通過沿氣流方向逐步提高加熱器溫度，加快反應(yīng)速度，從而提高淀積速率來消除。新式LPCVD設(shè)備通過合理設(shè)計分布式氣體入口方法來解決。三、CVD工藝方法3.3等離子體的產(chǎn)生1.直流氣體輝光放電直流氣體輝光放電裝置玻璃管三、CVD工藝方法2.等離子體及其特點(diǎn)等離子體（Plasma）：具有一定導(dǎo)電能力的氣態(tài)混合物，它是由離子、電子、光子，以及原子、原子團(tuán)、分子和它們的激發(fā)態(tài)所組成。宏觀上呈現(xiàn)電中性。等離子體是物質(zhì)的一種非熱平衡存在形態(tài)。其中，電子能量遠(yuǎn)高于周圍環(huán)境中的其它粒子，也稱其為熱電子。高速運(yùn)動的熱電子與其它粒子的碰撞是維持氣體放電的主要微觀機(jī)制：分子裂解：e*+AB?A+B+e分子或原子電離：

e*+AB(A、B)?AB+(A+、B+)+e+e分子或原子激發(fā)：

e*+AB(A、B)?AB*(A*、B*)+e激發(fā)態(tài)粒子的發(fā)光：、

A*(B*、AB*)→A(B、AB)+hv三、CVD工藝方法等離子鞘層等離子體中電子能量遠(yuǎn)高于離子能量，所以電子的平均運(yùn)動速度比離子快得多。處于等離子體中包括電極在內(nèi)的任何物體的電位都低于周圍的等離子體。即浸沒于等離子中的物體相對于等離子體而言是負(fù)電位，這種現(xiàn)象被稱為等離子鞘層。直流輝光放電的電位分布和等離子鞘層等離子鞘層現(xiàn)象在應(yīng)用等離子體技術(shù)的加工工藝中有著非常重要的作用。三、CVD工藝方法直流輝光放電等離子體特點(diǎn)直流氣體輝光放電構(gòu)成的等離子體，能量密度較低，放電電壓卻較高，自持放電需要有二次電子發(fā)射來維持。PECVD等工藝中應(yīng)用的等離子體，都是選在反常輝光放電區(qū)：

直流氣體輝光放電是以電容方式激發(fā)氣體，所以，電極必須是導(dǎo)電材料。三、CVD工藝方法3.射頻氣體輝光放電在一定真空度下，向兩電極加載交變電場，頻率在5~30MHz之間，通常采用13.56MHz，會產(chǎn)生穩(wěn)定的射頻氣體輝光放電。高頻電場在較低電壓下就可維持放電，二次電子發(fā)射不再是氣體擊穿必要條件。電極表面即可以是導(dǎo)體，也可是絕緣體。射頻氣體輝光放電AL=AR，VL=VR當(dāng)AL≠AR時，有：三、CVD工藝方法4.高密度等離子體的產(chǎn)生高密度等離子體（highdensityPlasma,HDP），是在簡單等離子體發(fā)生器上增設(shè)電/磁場裝置，用橫向電/磁場來延長電子在等離子體中的行程，使電子與其它粒子的碰撞更加頻繁，從而增加離子和活性基團(tuán)的濃度。主要技術(shù)有：電感耦合、磁控，以及電子回旋共振（ECR）HDP等。射頻氣體輝光放電HDP系統(tǒng)工作氣壓低，電場也較低。3.4等離子增強(qiáng)化學(xué)氣相淀積等離子增強(qiáng)化學(xué)氣相淀積（PlasmaenhancedCVD）是采用等離子體技術(shù)把電能耦合到氣體中，激活并維持化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行薄膜淀積的一種工藝方法。用SiH4PECVD多晶硅，SiH4等離子化過程：典型PECVD反應(yīng)器內(nèi)示意圖裂解：電離：

e*+SiH4→SiH4++e+e，E≈12eVe*+SiH3→SiH3++e+e……三、CVD工藝方法設(shè)備與工藝控制工藝溫度較低，淀積速率是表面反應(yīng)控制，影響淀積速率與質(zhì)量的因素除了溫度之外，還有反應(yīng)器結(jié)構(gòu)，射頻功率強(qiáng)度和頻率，反應(yīng)劑與稀釋劑氣體劑量，抽氣速率。沈陽科儀的PECVD設(shè)備三、CVD工藝方法薄膜均勻性較好，臺階覆蓋特性和粘附性都好于APCVD和LPCVD。薄膜較疏松，密度較低，含較高濃度的氫，有時還含水、氮，成分不是理想的化學(xué)配比，如制備的氧化膜不是嚴(yán)格的SiO2，氮化硅也不是嚴(yán)格的Si3N4。PECVD是當(dāng)前制備SiO2，Si3N4采用較多的CVD方法，所制備得薄膜適合作為集成電路或分立器件芯片的鈍化膜和保護(hù)膜。特點(diǎn)與用途三、CVD工藝方法3.5淀積工藝方法的進(jìn)展一方面是常規(guī)技術(shù)的進(jìn)步，這主要表現(xiàn)在工藝設(shè)備的發(fā)展完善上；另一方面是新工藝方法的應(yīng)用。主要有：高密度等離子體化學(xué)氣相淀積（HDPCVD）熱絲化學(xué)氣相淀積（(HotWireCVD,HWCVD)金屬有機(jī)物化學(xué)氣相淀積（MOCVD）激光誘導(dǎo)化學(xué)氣相淀積（laserCVD，LCVD）三、CVD工藝方法HDPCVD的主要特點(diǎn)是淀積薄膜的臺階覆蓋特性好，在300~400℃，就能在有高深寬比的微結(jié)構(gòu)襯底上淀積有較好臺階覆蓋效果的薄膜。主要用于集成電路淺槽隔離工藝的介質(zhì)薄膜淀積，以及多層金屬化系統(tǒng)中的層間介質(zhì)薄膜和低k介質(zhì)薄膜的淀積。高密度等離子體化學(xué)氣相淀積電子回旋共振PECVD設(shè)備示意圖三、CVD工藝方法四、二氧化硅薄膜的淀積4.1CVD-SiO2特性與用途1.分類按摻雜劃分：本征SiO2（USG）、PSG、BPSG薄膜；按溫度劃分：底溫工藝（200~500℃）和中溫工藝（500~750℃）；12按淀積方法劃分：APCVD-SiO2、LPCVD-SiO2、PECVD-SiO2

；3按硅源劃分：SiH4/O2或N2O、TEOS(正硅酸乙酯Si(C2H5O)3）/O2或O3

、SiH2Cl2/N2O。4四、二氧化硅薄膜的淀積4.1CVD-SiO2特性與用途2.特點(diǎn)、用途及要求熱氧化SiO2折射率n=1.46，當(dāng)n>1.46，薄膜富硅，n<1.46，為低密度多孔薄膜；TEOS為硅源淀積的SiO2臺階覆蓋性好于以硅烷為硅源的反應(yīng)劑系統(tǒng)。作為多層布線中金屬層之間的絕緣層，應(yīng)有較好的臺階覆蓋性，具備較高介質(zhì)擊穿電壓；作為防止雜質(zhì)外擴(kuò)的覆蓋層、掩膜以及鈍化層：針孔密度低，薄膜致密。SiO2薄膜用途不同要求不同：與熱氧化SiO2的理化性質(zhì)相比略有差異，隨著工藝溫度降低，密度下降，耐腐蝕性下降，成分偏離化學(xué)配比。還有些性質(zhì)與CVD方法、源系統(tǒng)等有關(guān)：四、二氧化硅薄膜的淀積4.1CVD-SiO2特性與用途3.PSG、BPSG薄膜SiO2中摻P或B后軟化溫度下降，通過退火回流，可降低硅片表面臺階，實(shí)現(xiàn)平整化。摻雜劑：PH3、B2H4、TMB、TMP。PSG薄膜應(yīng)力小，臺階覆蓋性較好，P一般控制在6~8wt%；BPSG是三元氧化膜體系，軟化溫度低于PSG，回流溫度在850℃，B控制在5wt%以下。PSG經(jīng)過20min1100℃的退火后形貌的SEM照片四、二氧化硅薄膜的淀積4.2APCVD-SiO21.SiH4/O2為源工藝：通常淀積USG，溫度450~500℃，用N2稀釋SH4與過量O2的混合氣體：

SH4(g)+O2(g)→SiO2(s)+2H2(g)特點(diǎn)：工藝成熟，孔隙填充和臺階覆蓋特性差12用途：作為多層金屬鋁布線中鋁層之間的絕緣層（記為ILD）3也可加入PH3來淀積PSG。淀積速率在0.2~0.5μm／min。四、二氧化硅薄膜的淀積4.2APCVD-SiO22.TEOS/O3為源工藝：溫度為400℃，TEOS為液態(tài)，沸點(diǎn)：168.1℃，用源瓶載氣攜帶，溫控流量；O31-2%。加入PH3、B2H4來淀積PSG、BPSG。特點(diǎn)：在SiO2薄膜中會含有水汽，針孔密度較高，通常需要高溫退火去除潮氣，提高薄膜致密度；良好的臺階覆蓋性，填充孔隙能力較強(qiáng)。12用途：多用于淀積多層布線金屬層之間的絕緣層。實(shí)際工藝常將SiH4/O2和TEOS/O3兩種系統(tǒng)連用，也可APCVD和其它方法結(jié)合起來使用。3Si(C2H5O)4(l)+8O3(g)→SiO2(s)+10H2O(g)+8CO2(g)四、二氧化硅薄膜的淀積4.2APCVD-SiO21.TEOS或TEOS/O2為源工藝：制備USG、PSG、BPSG，溫度:680-750℃：特點(diǎn)：工藝成熟，孔隙填充和臺階覆蓋特性差12用途：作為多層金屬鋁布線中鋁層之間的絕緣層（記為ILD）3Si(OC2H5)4SiO2+4C2H4+2H2OSi(C2H5O)4+12O2→SiO2+8CO2+10H2O4PH3+5O2→2P2O5+6H22B2H6+3O2→2B2O3+6H2四、二氧化硅薄膜的淀積4.2APCVD-SiO22.SiH2Cl2/N2O為源工藝：淀積USG和PSG、BPGS，溫度約900℃。特點(diǎn)：是高溫工藝，薄膜的均勻性和臺階覆蓋能力都好，HF的腐蝕速率、密度，以及電學(xué)性質(zhì)和光學(xué)性質(zhì)也都與熱生長的氧化層接近。含有氯。12用途：作為掩蔽膜3SiH2Cl2+2N2O→SiO2+HCl+2N2四、二氧化硅薄膜的淀積4.3PECVD-SiO2源：SiH4/N2O、O2工藝：200~400℃，10~100Pa12特點(diǎn)：薄膜含H、N，與LPCVD、APCVD相比薄膜應(yīng)力小、不易開裂、保形性好，離子對襯底有轟擊3SH4+2N2O→SiO2+2N2+2H2用途：可作為保護(hù)膜、鈍化膜

4這是各因素對用SiH4-N2O制備的PECVD-SiO2薄膜特性的影響另外，可用TEOS源淀積，記為PETEOS，通常是HDPCVD。五、氮化硅薄膜淀積5.1氮化硅薄膜性質(zhì)與用途氮化硅薄膜與二氧化硅薄膜比較：抗鈉能力強(qiáng)，硬度大，針孔少，更致密，化學(xué)穩(wěn)定性好，作為鈍化膜、保護(hù)膜有優(yōu)勢；掩蔽能力強(qiáng)，SiO2對B、P、As、Sb有掩蔽作用，Si3N4還可以掩蔽Ga、In、ZnO。能作為多種雜質(zhì)的掩蔽膜。介電常數(shù)ε大、導(dǎo)熱性好，εSiO2=4.2，εSi3N4=6-9，作為電容的介質(zhì)層；與硅失配率大，與Si3N4接觸的Si界面缺陷大，成為載流子陷阱，或者復(fù)合中心，影響硅的載流子遷移率。五、氮化硅薄膜淀積5.1氮化硅薄膜性質(zhì)與用途SiSiO2光刻膠自停止層SiSi3N4選擇性氧化的掩膜SixNy保護(hù)膜分類：LPCVD-Si3N4和PECVD-SixNyLPCVD-Si3N4薄膜密度大，硬度高，耐腐蝕性強(qiáng)，又被稱為硬（質(zhì)）氮化硅，PECVD-SixNy工藝溫度低，薄膜通常含有相當(dāng)數(shù)量的H，密度、硬度、耐腐蝕性都不如LPCVD-Si3N4，又被稱為軟（質(zhì)）氮化硅。符合化學(xué)計量比、致密度高的Si3N4薄膜的折射率n=2.0;當(dāng)薄膜的折射率n>2.0時，且n值越大，表明該薄膜中硅含量越高，薄膜富硅；若n<2時，則表明致密度低，薄膜中存在氧，隨著氧含量的增加折射率降低。五、氮化硅薄膜淀積5.2LPCVD-Si3N4反應(yīng)劑：SiCl2H2/NH3，SiH4/NH3或N2：工藝：溫度在700-850oC；壓力：0.1-1Torr，硅烷應(yīng)稀釋，NH3要充足。12速率影響因素：工藝溫度、總氣壓，各氣體分壓及比例等。3溫度梯度對LPCVD薄膜厚度的影響SiH2Cl2+NH3→Si3N4+HCl+H2SiH4+4NH3(或N2)→Si3N4+6H2五、氮化硅薄膜淀積LPCVD-Si3N4的淀積速率與濃度、溫度的關(guān)系

特點(diǎn)：臺階覆蓋性較好，也有粒子污染。薄膜的內(nèi)應(yīng)力大，超過200nm的厚時可發(fā)生龜裂，耐HF、KOH等腐蝕。

用途：主要是作為掩膜五、氮化硅薄膜淀積5.3PECVD-Si3N4反應(yīng)劑：SiH4/NH3、N2

，工藝：溫度在200-400oC；壓力：10-100Pa，以N2為反應(yīng)劑應(yīng)比NH3要更充足。12特點(diǎn)：薄膜氫含量高；用N2代替NH3含氫明顯下降，淀積速率也降低。3NH3含量對PECVD-Si3N4的影響SiH2Cl2+NH3→SixNyHz+HCl+H2SiH4+N2→SixNyHz+H2五、氮化硅薄膜淀積PECVD-Si3N4工藝溫度對腐蝕速率等的影響

用途：作為芯片的保護(hù)膜和鈍化膜，但有些場合低溫淀積薄膜質(zhì)量的下降，也限制了它的應(yīng)用。近年來，高密度等離子體技術(shù)被應(yīng)用到Si3N4淀積中，如電子回旋共振技術(shù)?？梢栽诘陀?00℃制備SixNy。五、氮化硅薄膜淀積5.4PECVD-SiON工藝：溫度在200-500oC；SiH4、N2O、NH3混合氣體制作SiON層間絕緣層，以N2為反應(yīng)劑應(yīng)比NH3要更充足。12發(fā)展：隨著CMOS工藝技術(shù)發(fā)展，其他的物理或化學(xué)沉積方式，如原子層沉積、等離子體氮化、低能離子注入技術(shù)等也被采用到SiON薄膜制作中。34氮氧硅化合物（SiON）薄膜：具有優(yōu)良的光電性能、力學(xué)性能和化學(xué)穩(wěn)定性，且具有高的擊穿電場和強(qiáng)的抗輻射能力；對PMOS多晶硅中硼元素有較好的阻擋作用。六、多晶硅薄膜的淀積6.1多晶硅薄膜的性質(zhì)與用途多晶硅薄膜是由無數(shù)微小晶粒組成的薄膜，晶粒大小與制備工藝有關(guān)，在晶粒與晶粒之間是晶界。晶界原子排列無序，含大量懸掛鍵及高密度缺陷。雜質(zhì)擴(kuò)散系數(shù)大----晶界>>晶粒內(nèi)部雜質(zhì)在晶粒內(nèi)與晶界處分凝----分凝系數(shù)小于1，且隨溫度而變化，高溫時晶粒內(nèi)雜質(zhì)在低溫時運(yùn)動到晶界處，而高溫時又返回晶粒內(nèi)。多晶硅的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)造成它有一些與單晶不同的特性：六、多晶硅薄膜的淀積多晶硅的電學(xué)特性晶粒內(nèi)的電學(xué)行為和單晶硅的電學(xué)行為相似；摻雜濃度相同時，低摻雜濃度多晶比單晶電阻率高得多，隨著摻雜濃度增高，兩者逐漸接近；電阻率與晶粒尺寸有關(guān)，晶粒尺寸大電阻率低，晶粒小則相反；晶粒尺寸進(jìn)入納米時，電阻率迅速增加，成為半絕緣薄膜。摻磷多晶與單晶硅電阻率曲線六、多晶硅薄膜的淀積多晶硅有良好的高溫工藝兼容性，與熱生長SiO2有很好的接觸性能，保形性良好，應(yīng)力小。MOS的自對準(zhǔn)多晶硅柵SiSIO2Poly-Si多晶硅壓力傳感器芯片特點(diǎn)：非常廣泛MOS器件的柵電極及多層互連布線；自對準(zhǔn)工藝的硅柵等；在SRAM中用于制作高值負(fù)載電阻；MEMS器件中，制作壓學(xué)傳感器的應(yīng)變電阻等。用途：六、多晶硅薄膜的淀積6.2CVD多晶硅薄膜工藝源：硅烷工藝：溫度為580-650℃，用H2、N2稀釋SiH412質(zhì)量：淀積溫度、淀積速率，總壓力、硅烷分壓，以及隨后的熱處理過程。3SiH4（a）

SiH2（a）+H2SiH2（a）

Si（s）+H2

六、多晶硅薄膜的淀積6.3多晶硅薄膜的摻雜1.直接摻雜是在CVD過程中，將含所需雜質(zhì)元素的摻雜劑，如PH3、AsH3、B2H4等，與硅源混合氣體一起通入反應(yīng)器，進(jìn)行的原位氣相摻雜。對多晶硅薄膜的生長動力學(xué)特性和薄膜的結(jié)構(gòu)、形貌都有顯著的影響。如，摻雜劑為PH3時多晶硅薄膜的厚度均勻性變差；p型雜質(zhì)使淀積速率單調(diào)增大，而n型雜質(zhì)使淀積速率下降。方法簡單；但雜質(zhì)源和硅源的化學(xué)動力學(xué)性質(zhì)不同，導(dǎo)致薄膜生長過程更加復(fù)雜，且難以獲得重?fù)诫s的n型多晶硅。六、多晶硅薄膜的淀積6.3多晶硅薄膜的摻雜2.兩步工藝是先LPCVD本征多晶硅薄膜，然后再進(jìn)行離子注入或擴(kuò)散摻雜。離子注入：雜質(zhì)數(shù)量精確可控，也適用低摻雜薄膜的制備。注入后通常采用RTP完成雜質(zhì)激活。擴(kuò)散摻雜：N型雜質(zhì)常用液態(tài)源POCl5，工藝溫度在900~1000℃，擴(kuò)散速率很快，增加了薄膜表面的粗糙度。摻磷多晶硅電阻率曲線上、下導(dǎo)電層電連接使用“釘頭”和“插塞”七、CVD金屬及金屬化合物薄膜7.1鎢及其化學(xué)氣相淀積用途：作導(dǎo)電填充物--插塞（plug）；作局部互聯(lián)材料--W的電導(dǎo)率低，只用作短程互連線。特性：體電阻率較小7-12μΩ.cm；熱穩(wěn)定性較高，但超過400℃時，鎢膜會被空氣中的氧所氧化，熔點(diǎn)3410℃；較低的應(yīng)力；良好的抗電遷移能力和抗腐蝕性。W插塞在電場作用下，金屬離子產(chǎn)生定向運(yùn)動，特別是在晶界處。在局部由質(zhì)量堆積而出現(xiàn)小丘、晶須，或由質(zhì)量虧損出現(xiàn)空洞。七、CVD金屬及金屬化合物薄膜CVD-W工藝選擇淀積，兩步工藝：覆蓋淀積冷壁式LPCVD，鎢源為WF6；WCl6；W(CO)612300℃，消耗Si，10-15nm自停止；F6(g)+SiW+SiF4(g）低于450℃，與過量H2反應(yīng)：WF6(g)+H22W+HF(g)先淀積附著層，如TiN，再LPCVD-W與SiH4反應(yīng)時WF6應(yīng)過量：2WF6(g)+SiH2(g)2W(s)+3SiF(g)+6H2SiSiO2W覆蓋式CVD-W填充通孔照片七、CVD金屬及金屬化合物薄膜7.2金屬化合物的化學(xué)氣相淀積1.LPCVD-WSix源：WF6/SiH4：WF6(g)+2SiH4(g)→WSi2(s)

+6HF+H2工藝：300~400℃、6.7~40kPa，在冷壁式反應(yīng)器中淀積。特點(diǎn)：WSix在晶界處有Si集結(jié)，實(shí)際X>2~2.6，電阻率約500μΩ?cm，若在900℃快速退火，電阻率可降至約50μΩ?cm。用途：在多晶硅/難熔金屬硅化物(記為：polycide)的存儲器芯片中被用作字線和位線，WSix也可作為覆蓋式鎢的附著層。七、CVD金屬及金屬化合物薄膜7.2金屬化合物的化學(xué)氣相淀積2.CVD-TiN源：TiCl4或Ti[N(CH3)2]4（記為：TDMAT）/NH36TiCl4(g)+8NH3→6TiN(s)+24HCl+N26Ti[N(CH3)2]4(g)+8NH3→6TIN(s)+24HN(CH3)2(g)+N2工藝：TiCl4系統(tǒng)，600℃以上熱壁式LPCVD；TDMAT系統(tǒng)500℃以下的MOCVD特點(diǎn)：TiN熱穩(wěn)定性好，界面結(jié)合強(qiáng)度高，導(dǎo)電性能好，雜質(zhì)在TiN中的擴(kuò)散激活能很高，用途：在多層互連系統(tǒng)中作為擴(kuò)散阻擋層和（或）附著層使用。CVD-Cu冷壁式LPCVD設(shè)備示意圖7.3CVD金屬及金屬化合物的進(jìn)展目前，多數(shù)金屬及金屬化合物的CVD工藝并不十分成熟。尋找合適的源是關(guān)鍵。CVD-Cu：使用二價和一價銅的有機(jī)物作為源，采用冷壁式LPCVD或MOCVD方法，選擇淀積；CVD-Al：常用的鋁源也是鋁有機(jī)物如TIBA等，采用MOCVD方法，工藝溫度低，但淀積鋁膜表面較祖糙，源普遍存在有毒、易燃等安全問題。七、CVD金屬及金屬化合物薄膜集成電路制造技術(shù)集成電路制造技術(shù)JICHENGDIANLUZHIZAOJISHU——原理與工藝主講/某某某工藝監(jiān)控與系列實(shí)驗JICHENGDIANLUZHIZAOJISHU第六單元工藝監(jiān)控就是借助于一整套檢測技術(shù)和專用設(shè)備，監(jiān)控整個生產(chǎn)過程，在工藝過程中，連續(xù)提取工藝參數(shù)，在工藝結(jié)束時，對工藝流程進(jìn)行評估。材料檢測

材料主要有高純水、高純氣體、擴(kuò)散源、硅拋光片等，在材料使用前進(jìn)行質(zhì)檢，在工藝過程中進(jìn)行定期抽檢。工藝檢測

可分為4類：①硅片晶格完整性、缺陷等物理量的測定；②薄膜厚度、結(jié)深、圖形尺寸等幾何線度的測量；③薄膜組份、腐蝕速率、抗蝕性等化學(xué)量的測定；④方塊電阻、界面態(tài)等電學(xué)量的測定。1213工藝監(jiān)控工藝過程檢測

在硅片加工工藝線上設(shè)立的材料、工藝檢測和評價體系工藝監(jiān)控生產(chǎn)環(huán)境溫度、濕度、潔凈度、靜電積聚等；基礎(chǔ)材料高純水（去離子水）、高純氣體、化學(xué)試劑、光刻膠、單晶材料、石英材料等；工藝狀態(tài)工藝偏差、設(shè)備運(yùn)行情況、操作人員工作質(zhì)量等；13.1工藝監(jiān)控電路設(shè)計、版圖設(shè)計、工藝設(shè)計等。設(shè)計13.2實(shí)時監(jiān)控13工藝監(jiān)控實(shí)時監(jiān)控是指生產(chǎn)過程中通過監(jiān)控裝置對整個工藝線或具體工藝過程進(jìn)行的實(shí)時監(jiān)控，當(dāng)監(jiān)控裝置探測到某一被測條件達(dá)到設(shè)定閾值，工藝線或具體工藝設(shè)備就自動進(jìn)行工藝調(diào)整；或者報警（自停止），由操作人員及時進(jìn)行工藝調(diào)整。13.3工藝檢測片工藝檢測片，又叫工藝陪片（簡稱陪片）。一般使用沒有圖形的大圓片，安插在所要監(jiān)控的工序，陪著生產(chǎn)片（正片）一起流水，在該工序完成后取出，通過專用設(shè)備對陪片進(jìn)行測試，提取工藝數(shù)據(jù)，從而實(shí)現(xiàn)對工藝流程現(xiàn)場的監(jiān)控，并在下一工序之前就判定本工序為合格、返工或報廢工序檢測項目常用檢測方法和設(shè)備陪片備注拋光片電阻率四探針、擴(kuò)展電阻

對MOS集成電路，要分檔拋光片質(zhì)量紫外燈、顯微鏡、化學(xué)腐蝕、熱氧化層錯法√紫外燈100%檢查，其余抽檢外延表面紫外燈、顯微鏡

紫外燈100%檢查電阻率、雜質(zhì)分布三探針、四探針、擴(kuò)展電阻、C-V法√

厚度層錯法、干涉法、紅外反射法√

埋層漂移干涉法、顯微鏡√

熱氧化表面紫外燈

100%，必要時顯微鏡抽檢厚度、折射率橢圓儀、反射儀、干涉法、分光光度計√

表面電荷C-V法√把陪片做成MOS結(jié)構(gòu)場氧后“白帶”效應(yīng)顯微鏡

正式片抽檢三層腐蝕后場氧厚度分光光度計

正式片抽檢擴(kuò)散薄層電阻四探針√

結(jié)深磨角法、滾槽法√

雜質(zhì)分布擴(kuò)展電阻、C-V法、陽極氧化剝層法√不作為常規(guī)檢測結(jié)的漏電、擊穿電壓電學(xué)測試√帶圖形檢測片離子注入大劑量的反型摻雜層同擴(kuò)散√

小劑量載流子分布擴(kuò)展電阻、C-V法√

光刻光刻膠厚度分光光度計、機(jī)械探針掃描√

硅片平整度平整度測試儀

正式片抽檢CD尺寸目鏡測微儀、線寬測試儀√

接觸孔腐蝕情況分光光度計、液體探針

正式片抽檢各種薄膜腐蝕速率用相應(yīng)的干法和濕法腐蝕√

多晶硅表面紫外燈、顯微鏡

正式片抽檢厚度分光光度計、反射儀√

CVDPSG厚度、折射率同熱氧化√

缺陷、漏電、擊穿電壓電測試、各種針孔檢查方法√電測試用樣品做成MOS結(jié)構(gòu)磷含量擴(kuò)散后測薄層電阻、查曲線√定期抽檢回流效果掃描電鏡

正式片抽檢腐蝕速率同光刻√

CVDSi3N4表面紫外燈、顯微鏡

紫外燈100%檢查厚度、折射率同熱氧化

腐蝕速率濃HF或同光刻

PVD鋁等金屬薄膜表面紫外燈、顯微鏡

正式片抽檢厚度機(jī)械探針掃描、干涉法√表面要做成臺階13.4晶片檢測晶片檢測包括對原始的拋光片和工藝過程中的晶片檢測。13

工藝監(jiān)控表13-2對拋光片的檢驗種類項目幾何尺寸參考面位置和寬度、硅片直徑、厚度、邊緣倒角、平整度、彎曲度等外觀缺陷片子正面：劃痕、凹坑、霧狀、波紋、小丘、桔皮、邊緣裂口、沾污等牌子背面：邊緣裂口、裂紋、沾污、刀痕等物理特性晶向、導(dǎo)電類型、少數(shù)載流子壽命、電阻率偏差、斷面電阻率不均勻度、位錯、微缺陷、旋渦缺陷、星形缺陷、雜質(zhì)補(bǔ)償度、有害雜質(zhì)含量等14.1硅片電阻率測量電阻率是半導(dǎo)體材料的重要電學(xué)參數(shù)，它能反映半導(dǎo)體內(nèi)淺能級替位雜質(zhì)的濃度。14集成電路制造工藝系列實(shí)驗四探針法

基本原理是通過四個電極（即四個探針）同時接觸到被測試材料的表面，其中兩個電極作為輸入端，在它們之間施加一個恒定的電流；另外兩個電極作為輸出端，測量輸入電流通過材料時的電壓差。根據(jù)歐姆定律，電導(dǎo)率與電阻之間有一定的關(guān)系，電導(dǎo)率越高，電阻越低。

14集成電路制造工藝系列實(shí)驗在集成電路芯片生產(chǎn)中，幾乎每道工序（指單項工藝）都要先進(jìn)行清洗，是很重要的工藝步驟。清洗原理：1.物理吸附2.化學(xué)吸附14.2硅片清洗----物理吸附作用弱，吸附力小，易于解吸。----化學(xué)吸附作用強(qiáng)，吸附鍵力大，解吸難。要使以化學(xué)方式吸附的雜質(zhì)解吸，需要提供很大能量是雜質(zhì)粒子（原子、分子或原子團(tuán)等）和硅片表面原子之間的范德瓦爾斯作用，即兩者之間的偶極矩產(chǎn)生的庫倫靜電力。是雜質(zhì)粒子和硅片表面原子之間形成了化學(xué)鍵力。14.2.2清洗設(shè)備與試劑

數(shù)控超聲波清洗機(jī)（槽）利用設(shè)備內(nèi)的超聲波振子（如壓電振子）振動，產(chǎn)生可達(dá)數(shù)千個大氣壓的沖擊波的能量，以水等液體為媒介，沖擊波將被洗物（如硅片）表面吸附的雜質(zhì)剝離去除。柜式反滲透超純水機(jī)，水質(zhì)在10MΩ?cm以上試劑

分析純甲苯、丙酮、乙醇試劑；

DZ-1、DZ-2半導(dǎo)體工業(yè)專用洗液，也可以使用酸、堿洗液：Ⅰ號堿性洗液成分為（體積比）NH4OH∶H2O2∶H2O=1∶2∶5；Ⅱ號酸性洗液成分為（體積比）HC1∶H2O2∶H2O=1∶2∶8。14.2

硅片清洗14.2.3清洗方法1．硅片表面有機(jī)雜質(zhì)的去除

如果硅片表面有蠟脂或有機(jī)物污染嚴(yán)重，可采取依次使用甲苯、丙酮、無水乙醇進(jìn)行超聲清洗。

甲苯、丙酮、乙醇均是有機(jī)物溶劑，對有機(jī)油污的溶解能力為：

甲苯>丙酮>乙醇。注意：考慮去油污能力，以及避免去污溶劑帶來的新污染，甲苯、丙酮、乙醇的清洗順序不能顛倒。14.2

硅片清洗2．硅片表面無機(jī)雜質(zhì)的去除

用配好的半導(dǎo)體工業(yè)專用洗液DZ-1、DZ-2超聲清洗各約8分鐘。洗液配比為DZ-1（或DZ-2）∶超純水≈9∶1，用量以沒過硅片為準(zhǔn)。DZ-1、DZ-2超聲波清洗之間用冷、熱超純水反復(fù)漂洗數(shù)遍，直至漂凈洗液的泡沫為止。RCA清洗法，程序為：去油污→去離子→去原子14.3.1測量原理光學(xué)干涉法

用單色光垂直照射氧化層表面時，因二氧化硅是透明介質(zhì)，所以入射光將分別在氧化層表面和氧化層/硅的界面產(chǎn)生反射。根據(jù)雙光干涉原理：當(dāng)兩束相干光的光程差Δ為半波長λ/2的偶數(shù)倍時，即

Δ=2Kλ/2=Kλ

14.3氧化層厚度測量由于整個氧化層是連續(xù)生長的，在薄膜邊緣處臺階的厚度連續(xù)變化，因此，在氧化層臺階上將出現(xiàn)明暗相間的干涉條紋。K=0,1,2,3,…時，兩束光的相位相同，互相加強(qiáng)，從而出現(xiàn)亮條紋。當(dāng)兩束光的相位相反、互相減弱時，出現(xiàn)暗條紋。

如果從氧化層臺階劈楔算起至臺階頂端共有m+1個亮條紋（或暗條紋），則二氧化硅層的厚度dox應(yīng)為

dox=m

λ/2n

m=1,2,3…14.4.1測量原理14.4PN結(jié)結(jié)深測量磨角染色法測結(jié)深磨角的目的是將硅片上的PN結(jié)深尺寸放大，在用化學(xué)染色方法顯示出P區(qū)和N區(qū)，采用測距顯微鏡對磨角斜面直接測量，通過公式換算出結(jié)深。

可得結(jié)深為

Xj=Lsinθ式中，L為P區(qū)測量值；Xj

為擴(kuò)散結(jié)結(jié)深；θ為磨角器的角度注意：染色時間不能過長，以避免整個硅片都染上銅色

由于硅的電極電位低于銅，能從硫酸銅（CuSO4）溶液中把Cu置換出來，而且又由于N-Si的標(biāo)準(zhǔn)電極電位低于P-Si的標(biāo)準(zhǔn)電極電位，因此，先在N-Si上析出Cu，即在N-Si表面上形成紅色Cu鍍層，這樣就把PN結(jié)明顯地露出來。14.4.1染色原理14.4PN結(jié)結(jié)深測量14.5.1測量原理集電極開路發(fā)射極開路12基極開路3晶體管電學(xué)特性測量是對制作好的晶體管進(jìn)行最后的性能測量，因此又稱為成測。通過測量，了解制備晶體管的擊穿電壓BVebo、BVcbo、BVceo，反向電流Ieo、Icbo、Iceo，大系數(shù)β、α。14.5晶體管電學(xué)特性測量4晶體管放大特性集成電路制造技術(shù)集成電路制造技術(shù)JICHENGDIANLUZHIZAOJISHU——原理與工藝哈爾濱工業(yè)大學(xué)/田麗物理氣相淀積第七章物理氣相淀積JICHENGDIANLUZHIZAOJISHU目錄CONTENTS7.1PVD概述7.2真空系統(tǒng)及真空的獲得7.3真空蒸鍍7.4濺射7.5PVD金屬及化合物薄膜一、PVD概述PVD是利用某種物理過程實(shí)現(xiàn)物質(zhì)轉(zhuǎn)移，將原子或分子由源（或靶）氣相轉(zhuǎn)移到硅襯底表面形成薄膜的過程。工藝特點(diǎn)：相對于CVD而言，工藝溫度低，襯底在室溫~幾百℃；工藝原理簡單，能用于制備各種薄膜。但是，所制備薄膜的臺階覆蓋特性，附著性，致密性都不如CVD薄膜。用途：主要用于金屬類薄膜，以及其它用CVD工藝難以淀積薄膜的制備。如金屬電極，互連系統(tǒng)中的附著層、阻擋層合金及金屬硅化物薄膜的制備一、PVD概述PVD種類真空蒸鍍：在高真空室內(nèi)加熱源材料使之氣化，源氣相轉(zhuǎn)移到達(dá)襯底，在襯底表面凝結(jié)形成薄膜。有電阻蒸鍍、電子束蒸鍍、激光蒸鍍等。濺射：在一定真空度下，使氣體等離子化，其中的離子轟擊靶陰極，逸出靶原子等粒子氣相轉(zhuǎn)移到達(dá)襯底，在襯底表面淀積成膜。有直流濺射、射頻濺射、磁控濺射等。IC的Cu多層互聯(lián)系統(tǒng)示意圖一、PVD概述應(yīng)用舉例反應(yīng)磁控濺射TiN、TaN阻擋層蒸鍍Al電極磁控濺射Cu種子層Si蒸鍍Pt雙極型晶體管示意圖光刻剝離技術(shù)示意圖真空室示意圖二、真空系統(tǒng)及真空的獲得2.1真空系統(tǒng)簡介氣體流量：

單位：用標(biāo)準(zhǔn)體積，指在0℃、1atm下所占的體積，如slm(L·atm/min)，sccm(mL·atm/min）氣體導(dǎo)管的導(dǎo)率：

要保持真空室氣體壓力接近泵入口的壓力，要求導(dǎo)管有大的導(dǎo)率。導(dǎo)管并聯(lián)時，各導(dǎo)管的導(dǎo)率是簡單相加，串聯(lián)時，是倒數(shù)相加。導(dǎo)管直徑越大，長度越短，導(dǎo)率越大；而導(dǎo)管中有波紋，彎曲，導(dǎo)率會減小。二、真空系統(tǒng)及真空的獲得2.1真空系統(tǒng)簡介真空泵的抽速：

舉例：一個抽速為1000l/min的泵，初始工作時泵入口壓力為1atm，這時它的流量是多少？一段時間后(τ時刻)，泵入口壓力變?yōu)?.1atm，這時流量是多少？兩者是否相等？解：

≠氣體質(zhì)量流量：

二、真空系統(tǒng)及真空的獲得2.2真空的獲得方法真空度的劃分和氣體分子的運(yùn)動特點(diǎn)真空劃分壓力分子運(yùn)動特點(diǎn)Pa1Pa=1N/m2Torr1Torr=133Pa條件運(yùn)動狀態(tài)低真空105~102760~1λ<<d粘滯流中真空102~10-11~10-3d和

λ尺寸接近中間流高真空10-2~10-510-3~10-7λ>d分子流超高真空<10-5<10-7λ>>d分子流1atm=760Torr=1.013×105Pa微電子工藝設(shè)備一般工作在低、中真空度；而在通入工作氣體之前，設(shè)備基壓在高、超高真空度。油封轉(zhuǎn)片式真空泵羅茨泵工作原理二、真空系統(tǒng)及真空的獲得1.初、中真空度的獲得真空壓縮泵：用活塞/葉片/隔膜的機(jī)械運(yùn)動將氣體正向移位，它的工作步驟：捕捉氣體壓縮氣體排出氣體壓縮比：泵氣體出/入口壓力的比值。泵體電機(jī)工作原理若要在氣體入/出口之間產(chǎn)生更高的壓差，可以用多個真空泵串聯(lián)，即多級泵來實(shí)現(xiàn)。擴(kuò)散泵剖視圖分子泵剖視圖二、真空系統(tǒng)及真空的獲得2.高、超高真空度的獲得高真空泵：轉(zhuǎn)移動量給氣體分子--抽吸大流量氣體，如分子泵、擴(kuò)散泵；俘獲氣體分子--抽吸小流量氣體，如低溫泵、升華泵等。高真空泵必須在一定真空度下工作；否則無法工作，甚至泵會損壞。熱偶規(guī)構(gòu)造原理圖二、真空系統(tǒng)及真空的獲得2.3真空度的測量常用的真空計：電容壓力計熱偶規(guī)電離規(guī)B-A規(guī)(熱陰極電離規(guī))復(fù)合真空計測低、中真空度測高、超高真空度蒸鍍示意圖三、真空蒸鍍3.1工藝原理蒸鍍（vacuumevaporation），指在高真空度下，加熱源使其蒸發(fā)，蒸汽分子流射到襯底表面，凝結(jié)形成薄膜的工藝?？梢詫⒄翦兎纸鉃槿齻€過程：蒸發(fā)過程氣相質(zhì)量輸運(yùn)過程淀積成膜過程常用金屬的飽和蒸氣壓溫度曲線三、真空蒸鍍1.蒸發(fā)過程固/液態(tài)源分子/原子蒸發(fā)升華任何溫度，固/液態(tài)物質(zhì)周圍環(huán)境中都存在著該物質(zhì)的蒸汽，平衡時的蒸汽壓強(qiáng)稱為飽和蒸汽壓（平衡蒸汽壓）。只有當(dāng)被加熱源的飽和蒸汽壓高于真空室源蒸汽分壓時才會有凈蒸發(fā)。工程上將任一物質(zhì)的蒸汽壓為1.33Pa時，所對應(yīng)的溫度作為該物質(zhì)的蒸發(fā)溫度。三、真空蒸鍍蒸發(fā)速率由氣壓可推導(dǎo)得到氣體分子流通量為：

源被蒸發(fā)時，假設(shè)坩堝內(nèi)的源都已經(jīng)熔化，由Jn可得到坩堝面積為A時源的質(zhì)量消耗率：

舉例：鋁在蒸發(fā)溫度時，單位蒸發(fā)面積的質(zhì)量消耗率是多少?解：Pe=1.33Pa；Te=1250℃

(g/cm2·s)源和接受面的空間幾何關(guān)系三、真空蒸鍍2.氣相質(zhì)量輸運(yùn)過程分子平均自由程：

蒸汽分子無散射輸運(yùn)時：

假設(shè)到達(dá)襯底分子都被吸附，且各襯底表面的分子流通量也相等。則：到達(dá)襯底表面原子占源蒸發(fā)原子的比例應(yīng)是一常數(shù)，設(shè)為K：

到達(dá)襯底分子流通量：

三、真空蒸鍍3.成膜過程包含了：吸附→成核→連片→生長，幾個步驟：蒸汽分子動能很低，被吸附后再蒸發(fā)的很少，在表面擴(kuò)散移動，碰上其它分子便凝聚成團(tuán)，當(dāng)分子團(tuán)達(dá)到臨界大小時就形成趨于穩(wěn)定的核。進(jìn)一步淀積，島狀的核不斷擴(kuò)大，直至延展成片，繼續(xù)生長就形成薄膜了。薄膜淀積速率：

舉例:鋁在蒸發(fā)溫度時，單位蒸發(fā)面積的淀積速率?(r=15cm)

≈3.049(μm/s)真空蒸鍍系統(tǒng)示意圖三、真空蒸鍍3.2蒸鍍設(shè)備真空蒸鍍機(jī)及其內(nèi)部由四部分組成：真空室真空系統(tǒng)監(jiān)測系統(tǒng)控制臺高頻感應(yīng)加熱器各種電阻加熱器電子束加熱器示意圖三、真空蒸鍍蒸鍍工藝種類及加熱器蒸鍍種類：電阻蒸鍍高頻感應(yīng)蒸鍍電子束(EB)蒸鍍激光蒸鍍?nèi)?、真空蒸?.3蒸鍍工藝了解薄膜材料特性，是單組分，還是多組分，各成分的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)、分解溫度，飽和蒸汽壓-溫度曲線、相圖等；掌握襯底耐溫情況；以及蒸鍍設(shè)備的情況，從而確定蒸發(fā)方法，工藝參數(shù)和襯底溫度等。1.確定工藝方法及參數(shù)蒸發(fā)功率應(yīng)適當(dāng)，功率過高，蒸發(fā)速率過快，所淀積的薄膜晶粒長大、表面不平整；功率過低，薄膜疏松、與襯底粘附不牢。2.工藝步驟準(zhǔn)備抽真空預(yù)蒸蒸發(fā)取片鐘罩硅片三、真空蒸鍍2.多組分薄膜的蒸鍍襯底襯底襯底三、真空蒸鍍3.4蒸鍍薄膜的質(zhì)量及控制1.蒸鍍?yōu)槭裁匆蟾哒婵斩日舭l(fā)分子（或原子）的質(zhì)量輸運(yùn)應(yīng)為直線，若真空度過低，輸運(yùn)過程被氣體分子多次散射，方向改變，動量降低，淀積的薄膜疏松、致密度低；真空度低，氣體中的氧和水汽，使蒸發(fā)的金屬原子在氣相就被氧化，淀積的薄膜成為氧化物薄膜；若真空室中有較多氣體雜質(zhì)分子，它被蒸發(fā)原子流裹挾也淀積在襯底上，影響淀積薄膜純度和質(zhì)量。三、真空蒸鍍2.臺階覆蓋特性的改善方法襯底加熱，溫度應(yīng)依據(jù)所淀積薄膜的材料特性來綜合考慮，通常在幾百℃范圍內(nèi)。襯底旋轉(zhuǎn)，除了可以改善因到達(dá)角不同帶來的臺階陰影區(qū)的薄膜覆蓋問題之外，還可以改善淀積薄膜厚度的均勻性。襯底支架設(shè)計為半球形，坩堝也位于球面位置，而且，襯底可以作行星式轉(zhuǎn)動，進(jìn)一步提高蒸鍍薄膜的保形性。三、真空蒸鍍3.蒸發(fā)速率的控制及其它提高蒸發(fā)速率，能提高所淀積薄膜的純度和與襯底的結(jié)合力，以及表面質(zhì)量。蒸發(fā)速率過快，蒸汽原子碰撞會加劇，動能降低，甚至?xí)鹫羝咏Y(jié)團(tuán)后再淀積，這將導(dǎo)致出現(xiàn)薄膜表面不平坦等質(zhì)量問題。蒸鍍時，通?？刂萍訜崞鞴β适乖吹恼羝麎涸?~10Pa范圍變化。影響薄膜純度的主要因素是真空室基壓、加熱方式和工藝操作中擋板開/關(guān)時間；影響薄膜與襯底粘附性的主要因素是襯底溫度和蒸發(fā)速率。因此，提高薄膜純度與粘附力應(yīng)從上述因素考慮。濺射示意圖四、濺射4.1工藝原理濺射（Sputter）工藝是利用等離子體中的離子對陰極靶轟擊，導(dǎo)致靶原子等顆粒物飛濺，落到襯底表面淀積成膜的一種薄膜制備工藝?？蓪R射分解為四個過程進(jìn)行討論：工作氣體的等離子化；離子對靶的轟擊；靶原子氣相質(zhì)量輸運(yùn)；淀積成膜。四、濺射1.工作氣體的離子化通過直流氣體輝光放電、射頻氣體輝光放電等使工作氣體形成等離子體，其中，自由電子碰撞原子（或分子），當(dāng)轉(zhuǎn)移能量高于原子的電離能時，原子離化為離子。要提高等離子體中離子濃度，必須增大電（磁）場的激發(fā)功率。HDP中離子濃度較高，其中磁控HDP技術(shù)是濺射常采用的方法。原子第一電離能（eV）第二電離能（eV）氦（He）24.58654.416氮（N）14.53429.601氬（Ar）15.75927.629離子轟擊物體表面時可能發(fā)生的物理過程四、濺射2.離子對靶的轟擊離子對處于負(fù)電位的靶轟擊，使靶材料原子（或分子）及其原子團(tuán)從靶表面飛濺出來的過程。能量在10eV~10keV時，有中性粒子逸出，不同材料的靶，濺射閾值能量不同。濺射率S，又稱濺射產(chǎn)額：

四、濺射濺射率的影響因素入射角θ：指離子入射方向與靶法線方向夾角。在低能量下，S隨θ而增加，當(dāng)θ→80o時，S迅速下降。靶原子的序數(shù)，表面原子的結(jié)合狀態(tài)、結(jié)晶取向，是純金屬或為合金都等對S有影響。而靶溫幾乎無影響，但當(dāng)溫度高于一定范圍時，濺射率有迅速增加的趨向。入射離子的種類、能量、入射角，以及靶材料等：各種靶的S與垂直入射Ar+能量的關(guān)系原子序數(shù)不同離子的濺射率（能量為45keV）四、濺射3.靶原子氣相輸運(yùn)指從靶面逸出的原子及其它原子團(tuán)氣相質(zhì)量輸運(yùn)到達(dá)襯底的過程：較低真空度下，靶原子在到達(dá)襯底表面前會與其它粒子發(fā)生多次散射，襯底表面某點(diǎn)所到達(dá)的靶原子數(shù)與該點(diǎn)的到達(dá)角有關(guān)。高真空度下，氣相輸運(yùn)軌跡是直線，襯底表面某點(diǎn)所到達(dá)的靶原子數(shù)是受遮蔽效應(yīng)限制。4.淀積成膜指到達(dá)襯底的靶原子在襯底表面先成核再成膜的過程：濺射離子與靶原子間有較大的能量傳遞，逸出原子攜帶的動量較高，在10~50eV之間。因此，原子在襯底的遷移能力、再發(fā)射能力都強(qiáng)，成膜的臺階覆蓋性和附著力都較好。四、濺射4.2直流濺射靶作為陰極，只能制備導(dǎo)電的金屬薄膜；工作氣壓較高，薄膜淀積速率較慢。四、濺射4.3射頻濺射射頻濺射（RFSputtering），激發(fā)氣體等離子化的電場是交變電場，頻率為13.56MHz。最大特點(diǎn)是可以濺射介質(zhì)薄膜，如SiO2等。淀積速率也較慢，存在輻射污染問題。靶表面的磁場和電子運(yùn)動的軌跡四、濺射4.4磁控濺射增加了電子與氣體粒子的碰撞次數(shù)，極大地提高了等離子體中的離子濃度。磁控濺射(magnetronsputtering)濺射效率高，淀積速率比直流濺射提高了一個數(shù)量級；工作氣體的氣壓低，薄膜純度就有所提高；減少了高能二次電子對放置在陽極上的襯底轟擊，降低了由此帶來的襯底損傷和溫升。也只能制備金屬等導(dǎo)電薄膜。偏壓濺射裝置示意圖四、濺射4.5其它濺射方法1.反應(yīng)濺射將活性氣體：如O2、N2、CH4等通入等離子體中，活性氣體與靶濺射粒子發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，由活性氣體和惰性工作氣體的比例來控制所制備薄膜的組成和性質(zhì)，這種方法就是反應(yīng)濺射?？芍苽浔∧ぃ篈l2O3，In2O3、TiN，AlN，SiC，CdS等。2.偏壓濺射在淀積室增設(shè)負(fù)偏壓電極，襯底放在這個電極上。制備薄膜的純度，致密度，附著力有所提高。對薄膜的組織結(jié)構(gòu)等性質(zhì)也有影響，但也可能誘發(fā)各種缺陷。3.離子束濺射利用低能量聚焦離子束進(jìn)行濺射，是獲得高質(zhì)量薄膜很有前途的制備方法。四、濺射4.6濺射薄膜的質(zhì)量及改善方法1.濺射與蒸鍍薄膜質(zhì)量的比較薄膜的保形覆蓋特性較好；薄膜附著性較好；薄膜致密性較好，針孔少；淀積速率較慢，膜厚可控性和重復(fù)性較好；薄膜純度較高，不存在蒸鍍時無法避免的坩堝污染現(xiàn)象；淀積過程中對襯底輻射造成的缺陷遠(yuǎn)少于電子束蒸鍍。在制備特殊材質(zhì)薄膜上電子束蒸鍍更有優(yōu)勢。臺階覆蓋隨時間增加而變化的剖視圖四、濺射2.保形覆蓋特性的改善盡量提高襯底溫度：以增強(qiáng)襯底所吸附的濺射粒子表面擴(kuò)散遷移率，同時也要考慮溫升后多晶態(tài)晶粒也隨之長大，使得薄膜表面變粗糙等問題；在襯底上加射頻偏壓：這使得襯底被高能離子轟擊，有助于濺射粒子的再發(fā)射淀積，可在一定程度上改善保形覆蓋特性。準(zhǔn)直濺射技術(shù)強(qiáng)迫填充技術(shù)四、濺射2.保形覆蓋特性的改善強(qiáng)迫填充技術(shù)：有意使接觸孔拐角頂處兩尖端接觸，氣體密封空洞內(nèi)。再將襯底放入壓力容器中，加熱，當(dāng)壓力超過金屬薄膜的抗曲強(qiáng)度，密封層就會塌陷，金屬進(jìn)入接觸孔；準(zhǔn)直濺射技術(shù)：在襯底正上方插入準(zhǔn)直器，只有速度方向接近于垂直襯底表面的濺射原子才能通過準(zhǔn)直器上的孔，到達(dá)襯底表面，淀積在接觸孔的底部。金屬引線的電遷移現(xiàn)象鋁尖楔現(xiàn)象引起的pn結(jié)的穿通五、PVD金屬及化合物薄膜5.1鋁及鋁合金薄膜淀積1μm厚鋁膜的電阻率約為3μΩ·cm，被用于器件內(nèi)電極和互連布線的導(dǎo)電層。作內(nèi)電極時，為與襯底硅形成良好的歐姆接觸，通常淀積后在500℃左右退火，退火過程中有“尖楔”現(xiàn)象出現(xiàn)。使用含硅1%的硅鋁合金作為內(nèi)電極。鋁膜的抗電遷移特性差，在鋁硅中再摻入2%左右的銅可以改善。200mm鋁及鋁合金靶鍍鋁用鎢絲加熱器五、PVD金屬及化合物薄膜PVD-Al1.真空鍍鋁鋁熔點(diǎn)為660.4℃，沸點(diǎn)為2467℃，蒸發(fā)溫度約1250℃；常用鎢絲電阻加熱器；或石墨坩堝裝鋁電子束加熱；襯底溫度：120℃，鋁源純度5N以上，淀積速率約0.8μm/min；方法簡單，但鎢絲加熱器會引入雜質(zhì)，襯底附著和臺階覆蓋特性也較差。2.磁控濺射鋁及鋁合金Al，AlSi1，AlCu0.5，AlSi1Cu0.5靶雜質(zhì)含量≤5×10-6；濺射工藝：襯底溫度：200℃，工作氣體為高純Ar，濺射角：5~8°，淀積速率：0.8~1μm/min；薄膜的附著力、臺階覆蓋特性，以及膜厚可控性較好。銅互連技術(shù)五、PVD金屬及化合物薄膜5.2銅及其阻擋層薄膜的淀積中毒現(xiàn)象：Cu在Si和SiO2中都是快擴(kuò)散雜質(zhì)，在較低溫度就能擴(kuò)散進(jìn)Si，會改變硅襯底的電學(xué)特性；工藝性差：Cu與Si、SiO2黏附性不好，圖形刻蝕難。Cu電阻率只有Al的40~45%，抗電遷移性比鋁能高兩個數(shù)量級。

勢壘層，如TiN、TaN、Ta；采用鑲嵌工藝和化學(xué)機(jī)械拋光（CMP）技術(shù)。早期IC不用銅作互連布線的原因：N2分壓對Ta的濺射物電阻率的影響300mm銅靶形狀五、PVD金屬及化合物薄膜磁控濺射Cu與TaN1.磁控濺射Cu銅靶純度要求很高，雜質(zhì)含量應(yīng)低于1×10-6，濺射工藝與磁控濺射鋁相似。濺射Cu只作為種子層，目前，還難以在高深寬接觸孔窗口上淀積無空洞全填充銅。2.反應(yīng)磁控濺射TaN采用Ta靶，N2為活性反應(yīng)氣體，Ar為工作氣體，Ar/N2氣體流量比為19：1，襯底溫度400℃，淀積速率約0.18μm/min。五、PVD金屬及化合物薄膜5.3其它金屬薄膜和化合物薄膜1.多層金屬濺射Pt，然后700℃熱處理形成PtSi，是歐姆接觸層，常用的有Ti、Al、Cd、Zn；濺射Ti，作為粘附層，把Si、SiO2與上面的Pt粘合起來，常用的有Cr、Al、Zr；12濺射Pt，作為過渡層，防止Ti與Au形成高阻物，常用的有W、Mo、Ni、NiCr合金；蒸鍍Au，作為導(dǎo)電層實(shí)現(xiàn)各元件的互連，且利于鍵合外電極，常用的有Al、Ag、Cu。34例如，早期的NMOS電路的互連系統(tǒng)為：PtSi-Ti-Pt-Au多層金屬系統(tǒng)，工藝：2.化合物薄膜在微電子工藝中，難熔金屬硅化物，以及其它化合物薄膜都可采用濺射工藝、蒸鍍工藝來制備。集成電路制造技術(shù)集成電路制造技術(shù)JICHENGDIANLUZHIZAOJISHU——原理與工藝哈爾濱工業(yè)大學(xué)/田麗光刻技術(shù)JICHENGDIANLUZHIZAOJISHU光刻工藝光刻技術(shù)刻蝕技術(shù)光刻工藝第八章光刻工藝JICHENGDIANLUZHIZAOJISHU8.1概述光刻(photolithography)是將掩模版（光刻版）上的幾何圖形轉(zhuǎn)移到覆蓋在硅襯底表面對光輻照敏感的光刻膠上的工藝。光刻技術(shù)發(fā)展Si光刻膠光刻掩模光源投影透鏡Lmin光刻通常是用最小線條寬度來表征其發(fā)展水平，稱為特征線寬（criticaldimension,CD）8.1概述光刻分辨率分辨率（resolution），指一個光學(xué)系統(tǒng)精確區(qū)分目標(biāo)的能力。也就是能分辨開物面上兩點(diǎn)的最小距離。由瑞利定律決定：光刻分辨率，指由光刻工藝得到的光刻膠圖形能分辨線條的最小線寬。主要由光刻系統(tǒng)分辨率決定，還與光刻版、光刻膠，襯底及工藝操作等有關(guān)：

Lmin=

浸入式光刻不同光源對應(yīng)的技術(shù)參數(shù)光源

(nm)kNA技術(shù)節(jié)點(diǎn)汞燈4360.80.15-0.45>0.5μm汞燈3650.60.35-0.600.5/0.35μmKrF2480.3-0.40.35-0.820.25/0.13μmArF1930.3-0.40.60-0.9390/65…28nmF21570.2-0.40.85-0.93--

等離子體13.50.740.25-0.722/5nm提高分辨率途徑：k

，

，NA

anH2OnH2O=1.448.1概述光刻分辨率光刻分辨率的另一種表示方法：采用單位尺寸范圍內(nèi)能分辨的最窄線條對的數(shù)量表示：

（條/mm）光刻分辨率的物理極限：設(shè)一物理線度L，由量子物理的海森堡不確定關(guān)系式：

光的波動性所顯現(xiàn)的衍射效應(yīng)限制了光刻最小線寬：

其它曝光粒子束的波長：

LL8.1概述光刻工藝及系統(tǒng)的其它指標(biāo)套準(zhǔn)精度(AlignmentandOverlay)：指光刻形成的圖形層和襯底前次光刻圖形層的最大相對位移。焦深(depthoffocus，DOF）：指的是光刻系統(tǒng)在特征線寬時，曝光相面偏離焦平面的范圍。Si光刻膠光源透鏡焦深焦平面焦深示意圖

8.2基本光刻工藝流程光刻膠SiSiO2底膜處理SiSiO2涂膠光刻膠SiSiO2前烘光刻膠SiSiO2光刻板光刻膠SiSiO2顯影光刻膠SiSiO2堅膜、檢驗光刻膠SiSiO2刻蝕SiSiO2去膠光刻膠SiSiO2光刻檢驗曝光8.2基本光刻工藝流程目的：對硅襯底表面進(jìn)行處理，以增強(qiáng)襯底與光刻膠之間的黏附性，包括：清洗烘烤增黏處理烘烤，去除襯底表面的水汽，使其徹底干燥；增黏處理，就是涂敷能增加光刻膠與硅片表面附著能力的化合物。如HMDS(分子式：(H2C)6Si2NH)。膠膠θSiSiO2(a)不浸潤：θ>90oSiSiO2θ(b)浸潤：θ<90oSiSiO2(c)表面有Si-OHOHOHOHOHOHSiSiO2(d)形成Si-O-Si(CH2)2(H2C)2Si-NH-Si(CH2)2(H2C)2Si-NH-Si(CH2)2OOSi(CH2)2Si(CH2)2OSi(CH2)2OSi(CH2)21底膜處理8.2基本光刻工藝流程在硅片表面通過旋轉(zhuǎn)涂敷的光刻膠，應(yīng)厚度均勻、附著性強(qiáng)、沒有缺陷工藝參數(shù)：3000~6000rpm，膠膜厚度四工位勻膠機(jī)滴膠光刻膠膜硅片旋轉(zhuǎn)臺接真空(a)滴膠(b)涂膠2涂膠熱平板前烘8.2基本光刻工藝流程通過在較高溫度下進(jìn)行烘焙，使襯底表面涂敷的光刻膠膜的溶劑揮發(fā)，膠中溶劑降至5%左右，同時增強(qiáng)與襯底的粘附性前烘方法：熱平板傳導(dǎo)；紅外線輻射；干燥循環(huán)熱風(fēng)。烘箱前烘條件：90~100℃，烘烤時間。前烘時間和溫度應(yīng)適當(dāng)，如溫度太高或時間過長，光刻膠層變脆而附著力降低。而前烘不足會影響后面顯影的效果。3前烘駐波效應(yīng)手動對版8.2基本光刻工藝流程前烘好的襯底放在光刻機(jī)上，經(jīng)與光刻版對準(zhǔn)后，進(jìn)行曝光，接受到光輻照的光刻膠發(fā)生光化學(xué)變化，形成潛影。關(guān)鍵點(diǎn)：光源與光刻膠應(yīng)匹配，也就是光源波長在光刻膠敏感的光波段；對準(zhǔn)，是指光刻板上與襯底上的對版標(biāo)記應(yīng)精確對準(zhǔn)，這樣一套光刻板各版之間的圖形才能彼此套準(zhǔn)。曝光時間，由光源強(qiáng)度，光刻膠種類、厚度等決定。另外，為降低駐波效應(yīng)影響，可在曝光后需進(jìn)行烘焙，稱為曝光后烘焙(PEB)。硅襯底光刻板光刻膠形成駐波邊緣不齊4曝光8.2基本光刻工藝流程在已曝光的硅襯底膠面上噴淋顯影液，或?qū)⑵浣菰陲@影液中，正膠是曝光區(qū)、而負(fù)膠是非曝光區(qū)的膠膜溶入顯影液