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文檔簡介

1、8 光刻工藝原理,光刻的基本概念,光刻的本質(zhì):光刻處于硅片加工過程的中心,光刻常被認為是IC制造中最關(guān)鍵的步驟。光刻的本質(zhì)就是把臨時電路結(jié)構(gòu)復制到以后要進行刻蝕和離子注入的硅片上。這些結(jié)構(gòu)首先以圖形的形式制作在名為掩膜版的石英膜版上。紫外光透過掩膜版把圖形轉(zhuǎn)移到硅片表面的光敏薄膜上。即使用光敏光刻膠材料和可控制的曝光在硅片表面形成三維圖形。,光刻膠的三維圖形,硅片的制造流程,套準精度:光刻要求硅片表面上存在的圖案與掩模版上的圖形準確對準,這種特性指標就是套準精度。對準十分關(guān)鍵是因為掩模版上的圖形要準確地轉(zhuǎn)移到硅片上。 分辨率:指將硅片上特征圖形區(qū)分開來的能力。 兩個鄰近的特征尺寸:硅片上形成圖

2、形的實際尺寸就是特征尺寸。 關(guān)鍵尺寸:最小的特征尺寸就是關(guān)鍵尺寸。對于關(guān)鍵尺寸來說,分辨率很重要。,幾個光刻的重要概念,光刻技術(shù)的基本要求,1、高分辨率 隨著集成電路集成度的提高,特征尺寸越來越小要求實現(xiàn)掩模圖形高水平轉(zhuǎn)移的光學系統(tǒng)分辨率必須越高。 2、高靈敏度的光刻膠 指光刻膠的感光速度,希望光刻工序的周期越短越好,減小曝光所需的時間就必須使用高靈敏度的光刻膠。 3、低缺陷密度 如果在器件上產(chǎn)生一個缺陷,即使缺陷很小,也可能使芯片失效。 4、套刻對準精度 在電路制造過程中要進行多次的光刻,每次光刻都要進行嚴格的套刻。 5、大尺寸硅片的加工 為了提高經(jīng)濟效益和硅片的利用率。,光刻工藝,光刻工藝

3、包括兩種基本的工藝類型:負性光刻和正性光刻。這兩種基本工藝的主要區(qū)別在于所使用的光刻膠的類型不同。 負性光刻:所使用的是負性光刻膠,當曝光后,光刻膠會因為交聯(lián)而變得不可溶解,并會硬化,一旦硬化,交聯(lián)的光刻膠就不能在溶濟中被洗掉,因為光刻膠上的圖形與投影掩膜版上的圖形相反因此這種光刻膠被稱為負性光刻膠。 正性光刻:與負性光刻相反,負性光刻,正性光刻,掩膜版與光刻膠之間的關(guān)系,光刻的八個步驟,1:氣相成底膜處理,光刻的第一步是清洗:要成功地制造集成電路,硅片在所有的工藝步驟中都要仔細地清洗。在各個工藝步驟間的保存和傳送硅片時不可避免地要引入沾污,所以清洗步驟非常必要。硅片清洗是為了增強硅片和光刻膠

4、之間的粘附性,硅片的清洗包括濕法清洗和去離子水沖洗以去除沾污物.,成底膜技術(shù),烘焙后硅片馬上要用六甲基二胺烷(HMDS)成底膜,它起到提高粘附力的作用.HMDS影響硅片表面使之疏離水分子,同時形成對光刻膠的結(jié)合力.它的本質(zhì)是作為硅片和光刻膠的連接劑,所以這些材料具有化學相容性. 硅片成底膜處理的一個重要方面在于成底膜后要盡快涂膠,使潮氣問題最小化. 成底膜技術(shù): HMDS可以用浸泡,噴霧和氣相方法來涂.,HMDS滴浸潤液和旋轉(zhuǎn),2:旋轉(zhuǎn)涂膠,光刻膠涂膠方法,旋轉(zhuǎn)涂膠的四個基本步驟 1 分滴:當硅片靜止或旋轉(zhuǎn)的非常緩慢時,光刻膠被分滴在硅片上; 2 旋轉(zhuǎn)鋪開:快速加速硅片的旋轉(zhuǎn)到一高的轉(zhuǎn)速(rp

5、m)使光刻膠伸展到整個硅片表面; 3 旋轉(zhuǎn)甩掉:甩去多余的光刻膠,在硅片上得到均勻的光刻膠膠膜覆蓋層; 4 以固定的轉(zhuǎn)速繼續(xù)旋轉(zhuǎn)已涂膠的硅片,直至溶劑揮發(fā),光刻膠膠膜幾乎干燥. 光刻膠旋轉(zhuǎn)涂膠的兩個目的是: 1.在硅片表面得到均勻的膠膜的覆蓋; 2.在長時間內(nèi)得到硅片間可重復的膠厚;,旋轉(zhuǎn)涂布光刻膠的4個步驟,旋轉(zhuǎn)涂膠,硅片上光刻膠的厚度和均勻性是非常重要的質(zhì)量參數(shù)。厚度并不是由淀積的光刻膠的量來控制的,因為絕大部分光刻膠都飛離了硅片。對于光刻膠厚度最關(guān)鍵的參數(shù)是轉(zhuǎn)速和光刻膠粘度。粘度越高轉(zhuǎn)速越低,光刻膠就越厚。不同的參數(shù)會影響光刻膠的厚度和均勻性。 去除邊圈:在硅片旋轉(zhuǎn)過程中,由于離心力光刻

6、膠向硅片邊緣流動并流到背面。光刻膠在硅片邊緣和背面的隆起叫邊圈。當干燥時,光刻膠剝落并產(chǎn)生顆粒。這些顆粒可能落在電路有源區(qū),硅片傳送系統(tǒng)和工藝設(shè)備里面,導致硅片上缺陷密度增加,甚至硅片背面的光刻膠可能會因為它粘附在硅片托盤上而導致故障。因此要去除邊圈。,涂膠設(shè)備,光刻膠,光刻膠是一種有機化合物,它受紫外曝光后,在顯影溶液中的溶解度會發(fā)生變化.硅片制造中所用的光刻膠以液態(tài)涂在硅片表面,而后被干燥成膜.硅片制造中光刻膠的目的是: 1.將掩膜版圖案轉(zhuǎn)移到硅片表面頂層的光刻膠中; 2.在后續(xù)工藝中,保護下面的材料(例如刻蝕或離子注入阻擋層); 隨著器件電路密度持續(xù)幾代縮小了關(guān)鍵尺寸,為了將亞微米線寬圖

7、形轉(zhuǎn)移到硅片表面,光刻技術(shù)得到了改善,這些改善包括: 1.更好的圖形清晰度(分辨率); 2.對半導體硅片表面更好的粘附性; 3.更好的均勻性; 4.增加了工藝寬容度(對工藝可變量敏感度降低),光刻膠的種類及對比,正性光刻膠和負性光刻膠,基于光刻膠材料是如何響應曝光光源的。 正性光刻膠:曝光區(qū)域變得易溶解于顯影液中,得到和掩膜版相同的圖形。 負性光刻膠:曝光區(qū)域交聯(lián)硬化,難溶于顯影液中,在硅片上形成于掩膜版相反的圖形。 對比:負性光刻膠在顯影時容易變形和膨脹,只適用于大尺寸的電路,而正性光刻膠則更加的優(yōu)良。,光刻膠的成分,負性光刻膠交聯(lián),正性I線光刻膠,其中的感光劑是光敏化合物(PAC),最常見

8、的是重氮萘醌(DNQ),正膠的一大優(yōu)點是在光刻膠的未曝光區(qū)域不受顯影液的影響,因為光刻膠最初就不溶解,并保持這種性質(zhì)。這樣在光刻過程中轉(zhuǎn)移到光刻膠上的極細線條的圖形會保持線寬和形狀,產(chǎn)生良好的線寬分辨率。 正膠具有好的分辨率的原因之一是對比度高。正膠可以更好地分辨掩膜版的暗區(qū)和亮區(qū),在光刻膠上產(chǎn)生陡直的轉(zhuǎn)移圖形.正膠具有良好的對比特性,由于光刻膠側(cè)墻陡直使其產(chǎn)生更好的線寬分辨率。,正性I線光刻膠良好的對比特性,正性I線光刻膠,光刻膠的物理特性,1、分辨率:是區(qū)別硅片表面上兩個或更多的鄰近特征圖形的能力.一種解釋分辨率的實際方法是通過硅片上形成符合質(zhì)量規(guī)范要求的最小特征圖形.形成的關(guān)鍵尺寸越小,

9、光刻膠的分辨能力和光刻系統(tǒng)就越好.,線寬和間距的尺寸必須相等。隨著特征尺寸減小,要將特征圖形彼此分開更困難,影響曝光分辨率的主要因素,光刻掩膜版與光刻膠膜的接觸情況 曝光光線的平行度 光的衍射及反射效應 光刻膠膜的質(zhì)量和光刻膠膜的厚度 曝光時間的確定 掩膜版的分辨率和質(zhì)量,2、對比度:是光刻膠上從曝光區(qū)到非曝光區(qū)過渡的陡度。對比度代表著只適于在掩膜板透光區(qū)規(guī)定范圍內(nèi)曝光的光刻膠的能力。高對比度產(chǎn)生的垂直的光刻膠側(cè)墻是理想的。,3、敏感度:是硅片表面光刻膠中產(chǎn)生一個良好圖形所需的一定波長光的最小能量值,提供給光刻膠的光能量值通常稱為曝光量。 4、粘滯性:指的是對于液體光刻膠來說其流動特性的定量指

10、標.粘滯性與時間相關(guān),因為它會在使用中隨著光刻膠中溶劑揮發(fā)增加。 5、粘附性:光刻膠的粘附性描述了光刻膠粘著于襯底的強度。光刻膠必須粘附于許多不同的表面,包括硅,多晶硅,二氧化硅,氮化硅和不同的金屬。光刻膠粘附性的不足會導致硅片表面上的圖形變形.光刻膠的粘附性必須經(jīng)受住曝光,顯影和后續(xù)工藝。,6、抗蝕性:光刻膠膠膜必須保持它的粘附性,并在后續(xù)的濕刻和干刻中保護襯底表面,這種性質(zhì)就被稱為抗蝕性. 7、表面張力:指的是液體中將表面分子拉向液體主體內(nèi)的分子間吸引力.光刻膠具有產(chǎn)生相對大的表面張力的分子間力,所以在不同的工藝步驟中光刻膠分子會聚在一起.同時光刻膠的表面張力必須足夠小,從而在應用時能提供

11、良好的流動性和硅的覆蓋.,傳統(tǒng)負膠的缺點,1、在顯影時曝光區(qū)域由溶劑引起的泡漲。這種泡漲使硅片表面的光刻膠圖形變形,對于具有微米和亞微米關(guān)鍵尺寸的極細小圖形線條來說是不能接受的。 2、曝光時光刻膠可與氮氣反應從而抑止其交聯(lián)。,3:軟烘,軟烘的目標:除去光刻膠中的溶劑。 軟烘的作用:1.提高了粘附性; 2.提升了硅片上光刻膠的均勻性,在刻蝕中得到了更好的線寬控制; 典型的軟烘條件:先在熱板上90度到100度烘30秒,結(jié)下來是在冷板上降溫的步驟,以得到光刻膠一致特性的硅片溫度控制。,在真空熱板上軟烘,軟烘的目的: 光刻膠中溶劑部分揮發(fā) 改善粘附性 改善均勻性 改善抗蝕性 改善線寬控制 優(yōu)化光刻膠的

12、光吸收特性,如果光刻膠膠膜在涂膠后沒軟烘將出現(xiàn)的問題,1.光刻膠膜發(fā)黏并易受顆粒沾污; 2.光刻膠膜來自于旋轉(zhuǎn)涂膠的內(nèi)在應力將導致粘附性問題; 3.由于溶劑含量過高導致在顯影時由于溶解差異,而很難區(qū)分曝光和未曝光的光刻膠; 4.光刻膠散發(fā)的氣體(由于曝光時的熱量)可能沾污光學系統(tǒng)的透鏡;,4:對準和曝光,光刻機的三個基本目標,1.使硅片表面和石英掩膜版對準并聚焦(包括圖形); 2.通過對光刻膠曝光,把高分辨率的投影掩膜版的圖形復制到硅片上; 3.在單位時間內(nèi)產(chǎn)生出足夠多的符合產(chǎn)品質(zhì)量規(guī)格的硅片;,版圖轉(zhuǎn)移到光刻膠上,曝光光線波長越短能爆出的特征尺寸就越小。,在曝光過程中,從光源發(fā)出的光通過對準

13、的掩膜版上有不透明和透明的區(qū)域,這些區(qū)域形成了轉(zhuǎn)移到硅片表面的圖形。曝光的目的就是把版上圖形精確地復制成光刻膠上。曝光的另一方面是,在所有其它條件相同時,曝光光線波長越短能曝出的特征尺寸就越小。事實上它是縮小硅片特征尺寸的驅(qū)動。此外,曝光的光線產(chǎn)生一定的能量,這對光刻膠產(chǎn)生化學反應是必可少的,光線須均勻地分配到曝光區(qū)域。光學光刻需要在短波長下進行強曝光以獲得當今精細光刻的關(guān)鍵尺寸。,光學曝光,曝光光源,紫外光用于光刻膠的曝光是因為光刻膠材料與這個特定波長的光反應。波長也很重要,因為較短的波長可以獲得光刻膠上較小尺寸的分辨率,現(xiàn)今最常用于光學光刻的兩種紫外光源是: 汞燈 準分子激光 除了這些通常

14、使用的光源外,其他用于先進的或特殊應用的光刻膠曝光的源有X射線,電子束,和離子束. 曝光光源的一個重要方面是光的強度,光強被定義為單位面積的功率,典型的高壓汞燈的發(fā)射光譜,汞燈強度峰,抗反射涂層,抗反射涂層使用的原因:曝光光線通過投影掩膜版后在光刻膠上形成圖案。在光刻膠下面最終要被刻蝕形成圖案的底層薄膜,如果這個底層膜是反光的那么光線將從這個膜層反射并有可能損害臨近的光刻膠,這個損害能夠?qū)€寬控制產(chǎn)生不利的影響。 兩種最主要的光反射問題是反射切口和駐波。我們把一種抗反射涂層(ARC)直接用于反射材料的表面來減小光刻膠的駐波效應。它們以薄層的形式被淀積在硅片上。,抗反射涂層,駐波:駐波表征入射光

15、波和反射光波之間的干涉,這種干涉引起了隨光刻厚度變化的不均勻曝光。駐波的本質(zhì)是降低了光刻膠成像的分辨率。 ARC的種類:在光刻膠下面用來減小襯底反射的底部抗反射涂層和淀積在光刻膠上面用來減少光刻膠表面二次反射的頂部抗反射涂層。,光反射引起的光刻膠反射切口,入射光和反射光在光刻膠中干涉,光刻膠中的駐波效應,.,底部抗反射涂層:底部抗反射涂層(BARC)是用來減小來自光刻膠下面反射層的光反射。底部抗反射涂層材料是有機或無機絕緣材料,在涂光刻膠前被加到硅片上。 有機抗反射涂層通過吸收光減少反射。 無機抗反射涂層是通過特定波長相移相消起作用。 頂部抗反射涂層:頂部抗反射涂層(TARC)在光刻膠和空氣的

16、交界面上減少反射頂部抗反射涂層材料,是作為一個透明的薄膜干涉層,通過光線間的相干相消來消除反射。,ARC的種類,通過底部抗反射涂層的光控制,底部抗發(fā)射涂層的光相移相消,頂部抗反射涂層,五個精細光刻時代如下所示: 1.接觸式光刻機 2.接近式光刻 3. 掃描投影光刻機 4. 分步重復光刻機 5.步進掃描光刻機,光刻設(shè)備,接觸/接近式光刻機系統(tǒng),掃描投影光刻機,5:曝光后烘焙,對于深紫外(DUV)光刻膠在100度至110度的熱板上進行曝光后烘焙是必須的,這步烘焙應緊跟在光刻膠曝光后。 目的:提高光刻膠的粘附性并減少駐波。,6:顯影,顯影:用化學顯影液溶解由曝光造成的光刻膠的可溶解區(qū)域就是光刻膠顯影

17、,其主要目的是把掩膜版圖形準確復制到光刻膠中。 顯影的三個主要類型的問題: 顯影不足:顯影不足的線條比正常線條要寬并且在側(cè)面有斜坡; 不完全顯影:不完全顯影在襯底上留下應該在顯影過程去掉的剩余光刻膠; 和過顯影:過顯影除去了太多的光刻膠,引起圖形變窄和拙劣的外形。,負膠通過紫外曝光發(fā)生交聯(lián)或變硬。使曝光的光刻膠變得在顯影液中不可溶解.負膠的一個主要問題是交聯(lián)光刻膠由于在清洗過程中吸收顯影液而膨脹和變形。因此,在硅片上剩余的光刻膠的側(cè)墻變得膨脹和參差不齊。,負膠顯影,正膠顯影,顯影方法,1 連續(xù)噴霧顯影,2 旋覆浸沒顯影,光刻膠顯影參數(shù),顯影溫度:顯影液最適宜的溫度是15到25 ,其溫度確定后,

18、誤差必須控制在1 以內(nèi)。 顯影時間 顯影液量 硅片吸盤 當量濃度(N):是一個濃度單位,以一升溶解物中溶質(zhì)的含量為多少克表示。當量濃度代表了其準確的化學組成,決定顯影液堿性的強弱。 清洗:用于停止顯影工藝,從硅片表面上除去剩余的顯影液。 排風:排風是避免影響噴霧顯影液的關(guān)鍵因素。低速排風會導致顯影模塊中霧狀顯影液的剩余,剩余的顯影液會落在硅片上與光刻膠發(fā)生反應。,7:堅膜 烘焙,顯影后的熱烘叫做堅膜烘焙,目的是蒸發(fā)掉剩余的溶劑使光刻膠變硬,提高光刻膠對硅片表面的粘附性.這一步是穩(wěn)固光刻膠,對下面的刻蝕和離子注入過程非常關(guān)鍵。 堅膜烘焙通常在硅片軌道系統(tǒng)的熱板上或生產(chǎn)線的爐子中進行。充分加熱后,

19、光刻膠變軟并發(fā)生流動。較高的堅膜溫度會引起光刻膠輕微流動,從而造成光刻圖形變形。 正膠的堅膜烘焙溫度約為120度到140度,這比軟烘的溫度要高,但也不能太高,否則光刻膠就會流動從而破壞圖形。,高溫下變軟的光刻膠流動,光刻膠,8:顯影后檢查,顯影后檢查的目的:為了查找光刻膠中形成圖形的缺陷。 顯影后檢查出現(xiàn)有問題的硅片有兩種處理方法: 1 如果由先前操作造成的硅片問題無法接受,那么硅片就報廢; 2 如果問題與光刻膠中圖形的質(zhì)量有關(guān),那么硅片就需要返工; 硅片返工:將硅片表面的光刻膠剝離,然后重新進行光學光刻工藝的過程稱為硅片返工。,顯影檢查的返工流程,刻蝕的定義:用化學或物理的方法有選擇地從硅片

20、表面去除不需要的材料的過程。 刻蝕的目的:在涂膠的硅片上正確地復制掩膜圖形。有圖形的光刻膠層在刻蝕中不受到腐蝕源顯著的侵蝕,這層掩蔽膜用來在刻蝕中保護硅片上的特殊區(qū)域而選擇性地刻蝕掉未被光刻膠保護的區(qū)域。 。,刻 蝕,刻蝕的兩種工藝:干法刻蝕和濕法刻蝕。 干法刻蝕:把硅片表面曝露于氣態(tài)中產(chǎn)生的等離子體,等離子體通過光刻膠中開出的窗口,于硅片發(fā)生物理或化學反應(或這兩種反應),從而去掉曝露的表面材料。它是亞微米尺寸下刻蝕器件的最主要方法。 濕法刻蝕:用液體化學劑(如酸,堿和溶劑等)以化學方式去除硅片表面的材料。濕法刻蝕一般只用于尺寸較大的情況下。,干法刻蝕按刻蝕材料可分為三類: 介質(zhì)刻蝕:接觸孔

21、和通孔結(jié)構(gòu)的制作需要刻蝕介質(zhì),從而在ILD中。刻蝕出窗口,而具有高深寬比的窗口刻蝕具有一定的挑戰(zhàn)性 硅刻蝕:應用于需要去除掉硅的場合,如刻蝕多晶硅晶體管柵和硅槽電容。 金屬刻蝕:主要是在金屬層上去掉鋁合金復合層,制作出互連線。 干法刻蝕的主要缺點: 對下層材料的差的刻蝕選擇比,等離子體帶來的器件損傷和昂貴的設(shè)備。,干法刻蝕與濕法腐蝕相比的優(yōu)點,刻蝕作用,干法刻蝕系統(tǒng)中,刻蝕作用是通過化學作用或物理作用,或者化學和物理共同作用來實現(xiàn),刻蝕類型的優(yōu)點取決于刻蝕工藝的目的。,干法刻蝕的應用,一個成功的干法刻蝕要求有: 對不需要刻蝕的材料(主要是光刻膠和下層材料)的高選擇比。 獲得可接受的產(chǎn)能的刻蝕速

22、率。 好的側(cè)壁剖面控制。 好的片內(nèi)均勻性。 低的器件損傷。 寬的工藝制造窗口。,介質(zhì)的干法刻蝕,氧化物:刻蝕氧化物通常是為了制作接觸孔和通孔。這些是很關(guān)鍵的應用,要求在氧化物中刻蝕出具有高深寬比的窗口。 氧化物等離子刻蝕工藝通常采用氟碳化合物化學氣體。 所希望的氟碳化合物氣體被導入等離子體進行分解刻蝕接觸孔的時候,氧化物對下層材料的選擇比也可以通過增加一層硬的“刻蝕阻擋層”氮化硅來獲得,氧化物刻蝕反應器,在不同深度的接觸孔刻蝕,多晶硅的刻蝕,刻蝕多晶硅通常是一個三步工藝流程: 第一步是預刻蝕,用于去除自然氧化層,硬的掩蔽層和表面污染物來獲得均勻的刻蝕(這減少了刻蝕中作為微掩蔽層的污染物帶來的表

23、面缺陷)。 結(jié)下來的是刻至終點的主刻蝕。這一步用來刻蝕掉大部分的多晶硅,并不損傷柵氧化層和獲得理想的各向異性的側(cè)壁剖面。 最后一步是過刻蝕,用于去除刻蝕殘留物和剩余多晶硅,并保證對柵氧化層的高選擇比。這一步應避免在多晶硅周圍的柵氧化層形成微槽(小槽形成),多晶硅導體長度,在多晶硅柵刻蝕中不期望的微槽,單晶硅的刻蝕,單晶硅刻蝕主要用于制作溝槽,如器件隔離溝槽或高密度的DRAM IC中的垂直電容制作。 硅槽的刻蝕:在集成電路中硅槽要求對每一個溝槽都進行精確控制。,硅槽的刻蝕,金屬的干法刻蝕,金屬的刻蝕要求主要有以下幾點: 高刻蝕速率; 對下面層的高選擇比,對掩蔽層和層間介質(zhì)層; 高的均勻性,且CD

24、控制很好,沒有微負載效應; 沒有等離子體誘導充電帶來的器件損傷; 殘留物污染少; 快速去膠; 不會腐蝕金屬; 鋁和金屬的復合層:通常用氯基氣體來刻蝕鋁。,濕法腐蝕,濕法腐蝕的種類: 1、濕法腐蝕氧化硅:氧化硅用氫氟酸(HF)來濕法腐蝕。常用被氟化銨緩沖的稀氫氟酸噴射或浸泡硅片來有選擇地去除氧化硅。氧化硅的腐蝕速率與它是熱氧化硅還是淀積的氧化硅有關(guān),因為干氧比濕氧致密,干氧的腐蝕速率慢. 2、濕法化學剝離:由于濕法腐蝕的高選擇比特性,濕法化學剝離有時用于去除包括光刻膠和掩蔽層的表面層材料。,刻蝕檢查,刻蝕工藝的最后一步是進行刻蝕檢查以確保刻蝕質(zhì)量。這種檢查是在有圖形的硅片上刻蝕和去膠全部完成后進

25、行的,傳統(tǒng)上是用白光或紫外光手動顯微鏡來檢查缺陷,如檢查污點和大的顆粒沾污。,刻蝕參數(shù),刻蝕速率 刻蝕剖面 刻蝕偏差 選擇比 均勻性 殘留物 聚合物 等離子體誘導損傷 顆粒沾污和缺陷,刻蝕速率:指在刻蝕過程中去掉硅片表面材料的速度,通常用min表示。刻蝕窗口的深度稱為臺階高度。為了高的產(chǎn)量,希望有高的刻蝕速率。 刻蝕速率用下式來計算: 刻蝕速率T/t ( min) 其中, T去掉的材料厚度(或m) t=刻蝕所用的時間(分) 負載效應:刻蝕速率通常正比于刻蝕濃度。要刻蝕硅片表面的大面區(qū)域,則會耗盡刻蝕劑濃度使刻蝕速率慢下來,如果刻蝕的面積比較小,責則刻蝕會快些,這被稱為負載效應。,刻蝕速率,刻蝕速率,刻蝕剖面,刻蝕剖面的定義:指的是被刻蝕圖形的側(cè)壁形狀。 兩種基本的刻蝕剖面:各向同性和各向異性刻蝕剖面。 各向同性刻蝕剖面:在所有方向上(橫向和垂直方向)以相同的刻蝕速率進行刻蝕,導致被刻蝕材料在掩膜下面產(chǎn)生鉆蝕而形成,這帶來不希望的線寬損失,濕法刻蝕在本質(zhì)上是各向同性的。 各向異性刻蝕剖面:對于亞微米尺寸的圖形來說,希望刻蝕剖面是各向異性的。即刻蝕只在垂直于硅片表面的方向進行,只有很少的橫向刻蝕。這種垂直的側(cè)壁使得在芯片上可制作高密度的刻蝕圖形。各向異性刻蝕大部分是通過干法等離子體刻蝕來實現(xiàn)的。,刻蝕偏差,刻蝕偏差:是指刻蝕以后線寬或關(guān)鍵尺寸

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