掃碼添加微信，獲取更多半導(dǎo)體相關(guān)資料摘要 原子層蝕刻(ALE)是一種很有前途的技術(shù)，可以解決與連續(xù)或脈沖等離子體過程相關(guān)的挑戰(zhàn)——選擇性、輪廓和長(zhǎng)寬比相關(guān)的蝕刻之間的權(quán)衡。與硅、氧化物等材料相比，氮化硅的原子層蝕刻尚未得到廣泛的報(bào)道。在本文中，作者演示了氮化硅在一個(gè)商業(yè)等離子體蝕刻室中的自限性蝕刻。本文所討論的過程包括兩個(gè)連續(xù)的步驟：在氫等離子體中的表面修飾和去除氟化等離子體中的修飾層。除了ALE的特性外，作者還證明了該過程是各向異性的，對(duì)氧化物的選擇性為100。雖然不能達(dá)到每個(gè)循環(huán)一個(gè)單層的飽和蝕刻速率，但氮化硅的自限蝕刻仍然使我們能夠?qū)⒃訉游g刻的好處，如沒有等密度偏倚和對(duì)氧化物的極高選擇性納入實(shí)際蝕刻應(yīng)用。 介紹 氮化硅通常用作間隔物、襯墊、蝕刻停止層，或者用作自對(duì)準(zhǔn)多重圖案化的犧牲心軸。 它也用作線路前端應(yīng)用的硬掩?；驏艠O隔離物。碳氟化合物化學(xué)通常用于蝕刻對(duì)氧化物、硅和其他材料有選擇性的氮化硅。 本文討論的工作證明了氟化等離子體是DHF處理的一種替代方法——?dú)涞入x子體表面改性(步驟1)和氟化等離子體去除改性層(步驟2)。 實(shí)驗(yàn) 氮化硅襯底在電容耦合等離子體中蝕刻。底部電極由13.56兆赫的射頻供電...
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掃碼添加微信，獲取更多半導(dǎo)體相關(guān)資料摘要 光學(xué)干涉測(cè)量法的一種新的應(yīng)用，即自旋涂層的監(jiān)測(cè)，為基本理解過程動(dòng)力學(xué)提供了有價(jià)值的信息。這可以增加自旋涂層對(duì)生產(chǎn)具有所需性能的薄膜的潛力。在露天和飽和溶劑環(huán)境中，測(cè)定了自旋玻璃薄膜在10-60秒的自旋時(shí)間內(nèi)的時(shí)間演化。 介紹 自旋涂層最初被認(rèn)為是一種恒定粘度的牛頓液體的流動(dòng)，或在穩(wěn)態(tài)流動(dòng)的假設(shè)下，對(duì)于牛頓和非牛頓液體。隨后，通過測(cè)定溶劑濃度或溶劑濃度之間溶劑輸運(yùn)的線性傳質(zhì)系數(shù)，以恒定的速率引入大氣。通過將液體粘度近似為薄膜厚度的函數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步的分析細(xì)化，但也報(bào)道了耦合流動(dòng)和傳質(zhì)方程的有限元方法。關(guān)于這些模型中使用的基本預(yù)測(cè)的沖突仍然沒有得到解決，因?yàn)榇蠖鄶?shù)模型的預(yù)測(cè)在實(shí)驗(yàn)上仍然沒有得到支持。在玻璃上使用各種溶劑的電阻，在硅上具有不同粘度的聚合物，在玻璃上使用幾種溶劑、多聚勒、快速鎖圈結(jié)合，提出了最終fi1nl厚度的經(jīng)驗(yàn)關(guān)系。這種結(jié)果基本上是通過紡絲后神經(jīng)獲得的，與現(xiàn)有模型預(yù)測(cè)的比較充其量是部分的和定性的。在這一研究過程中，首先據(jù)作者所知，一種昂貴的方法可以定量地捕捉自旋涂層的時(shí)間動(dòng)力學(xué)的基本特征。這是通過對(duì)該過程的真實(shí)、現(xiàn)場(chǎng)、干涉監(jiān)測(cè)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。雖然這里描述的技術(shù)一般適用于自旋涂層，但研究的特殊過程是用溶膠-凝膠制造硅自旋玻璃。 實(shí)驗(yàn)...
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掃碼添加微信，獲取更多半導(dǎo)體相關(guān)資料摘要 眾所周知，在器件制造過程中反復(fù)使用的RCA標(biāo)準(zhǔn)清潔1會(huì)導(dǎo)致硅的蝕刻。在一些工藝流程中，當(dāng)制造具有薄膜的器件時(shí)，例如在絕緣體上硅技術(shù)中，這種蝕刻可能是重要的。我們顯示，當(dāng)在二氧化硅上的裸露硅層上涂覆10分鐘時(shí)，25-30埃的硅被改良版的SC1清洗劑(1:8:64重量份的NH4OH、H2O2和H2O)蝕刻掉。 介紹 制造業(yè)中使用了許多濕法化學(xué)清洗方案，其中最流行的是Kern在1965年開發(fā)的RCA標(biāo)準(zhǔn)清洗SC1。這種清洗的主要目的是從晶片表面去除顆粒和金屬等雜質(zhì)。RCA清潔旨在分兩步完成。第一步，SC1清潔，它是氫氧化銨、氧化劑過氧化氫和水的含水混合物，混合比為1:1:5(80℃，10分鐘)，已被用作顆粒去除清潔。在這個(gè)步驟中，硅發(fā)生氧化，隨后氧化物溶解，這使得表面終止于大約6的化學(xué)氧化物。已經(jīng)表明，為了良好的顆粒去除，有必要對(duì)表面進(jìn)行輕微的蝕刻。SC2清潔是鹽酸和相同氧化劑過氧化氫的混合物，用于去除表面的金屬。 實(shí)驗(yàn)條件和結(jié)果 為了檢查SC1清洗對(duì)薄膜厚度的影響，對(duì)具有非常薄的硅薄膜(20-30埃)的SOI晶片進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)清洗，并在清洗之前和清洗之后1小時(shí)內(nèi)在相同的位...
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掃碼添加微信，獲取更多半導(dǎo)體相關(guān)資料摘要 硅可以在多種含氟等離子體和含氯等離子體中進(jìn)行蝕刻。本文討論了在商業(yè)工藝設(shè)備中發(fā)揮的作用以及更復(fù)雜的相互作用和副作用的一些基本的化學(xué)和物理現(xiàn)象。 介紹 通過將這種材料的表面暴露在含氟和含氟等離子體中形成的物質(zhì)上，電路模式被轉(zhuǎn)移到硅上。與這些過程相關(guān)的物理和化學(xué)已經(jīng)被研究多年，并以廣泛的形式被理解。下面將討論游離鹵素和含鹵素物質(zhì)與硅的基本相互作用，反過來(lái)它們又與用于半導(dǎo)體生產(chǎn)線的復(fù)雜現(xiàn)象和化學(xué)饋電聯(lián)系起來(lái)。 條件和機(jī)制 通過高能離子增強(qiáng)機(jī)制對(duì)物質(zhì)的蝕刻速率將跟蹤這些變化，例如在C12等離子體中未摻雜的多晶硅。導(dǎo)致等離子體蝕刻的過程可以用另一種方式來(lái)看待。一個(gè)相當(dāng)一般的逐步描述、蝕刻劑的形成、蝕刻劑在基質(zhì)上的吸附、化學(xué)或離子輔助反應(yīng)和產(chǎn)品解吸。洗漬必須首先在等離子體中形成，然后吸附在底物上。接下來(lái)，蝕刻劑與基質(zhì)結(jié)合，以兩種方式之一形成揮發(fā)性產(chǎn)物。如果自發(fā)化學(xué)反應(yīng)快，如高摻雜硅與原子氯反應(yīng)，過程可能占主導(dǎo)地位。然而，當(dāng)化學(xué)反應(yīng)緩慢時(shí)，如在未摻雜硅與c1的反應(yīng)中，可能需要離子轟擊來(lái)驅(qū)動(dòng)反應(yīng)反應(yīng)高能離子輔助機(jī)制。最后，在這些反應(yīng)中形成的產(chǎn)物必須被解吸附。原則上，這些過程中的任何一個(gè)都可能是控制整體蝕刻速...
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掃碼添加微信，獲取更多半導(dǎo)體相關(guān)資料介紹 半導(dǎo)體行業(yè)認(rèn)為濕法清洗是關(guān)鍵的表面準(zhǔn)備步驟。例如，硅/二氧化硅界面對(duì)于實(shí)現(xiàn)高柵極氧化物完整性和避免泄漏或堆垛層錯(cuò)非常關(guān)鍵。同樣，太陽(yáng)能行業(yè)也看到了濕法工藝實(shí)現(xiàn)最佳電池性能的價(jià)值。在這項(xiàng)研究中，我們強(qiáng)調(diào)了預(yù)清潔、紋理化和最終清潔對(duì)細(xì)胞參數(shù)的影響。我們還研究了將這些濕法清洗和紋理化步驟與PECVD步驟相結(jié)合的重要性，以獲得最高太陽(yáng)能電池效率所需的薄膜質(zhì)量。 實(shí)驗(yàn) 濕化學(xué)工藝在全自動(dòng)GAMA太陽(yáng)能蝕刻和清洗站進(jìn)行。單晶n型晶片被用于這項(xiàng)研究，作為HIT太陽(yáng)能電池開發(fā)工作的一部分。晶圓在DIO3或SC1進(jìn)行預(yù)清洗，然后在標(biāo)準(zhǔn)氫氧化鉀、異丙醇工藝中進(jìn)行紋理化。在某些運(yùn)行中，專有過程被應(yīng)用于圍繞金字塔的頂峰。然后，在放置到等離子體化學(xué)氣相沉積工具中之前，在先進(jìn)的氟化氫、氯化氫步驟中處理晶片。進(jìn)行不同的等離子體化學(xué)氣相沉積分離以開發(fā)最佳工藝條件。 結(jié)果和討論 預(yù)清洗的效果測(cè)試了各種預(yù)清洗工藝，以確定它們對(duì)組織化步驟的影響。 最終清洗的效果在PECVD之前，必須特別注意最終清洗。 等離子體化學(xué)氣相沉積條件的影響在處理鎢、硫和碳晶片時(shí)考慮了這...
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掃碼添加微信，獲取更多半導(dǎo)體相關(guān)資料摘要 一種基于簡(jiǎn)單吸收光譜的光學(xué)技術(shù)已被證明用于監(jiān)測(cè)微電子制造中廣泛應(yīng)用的水溶液中的金屬污染物沉積。被3.5ppm銅污染的0.15和0.25%高頻溶液的銅沉積被觀察到從硅片瞥入射反射的HeNe激光的吸收減少。這是由于傳質(zhì)邊界層的Cu2耗盡引起的，提供了銅沉積受擴(kuò)散速率限制的直接證據(jù)。這種技術(shù)允許在微電子制造的各種水處理步驟中，阻止哪些金屬物質(zhì)可以以擴(kuò)散限制的過程沉積在硅晶片上。此外，銅的沉積與Si07溶解的完成相一致，證實(shí)了Cu2被同時(shí)涉及Si氧化的無(wú)化學(xué)過程還原。吸收的減少與傳質(zhì)邊界層厚度約為335（20）lim相一致。光吸收在沉積開始后約2mm恢復(fù)到原始值，與一層銅的擴(kuò)散限制沉積一致，隨后過渡到懶表面速率限制過程。 介紹 半導(dǎo)體的水處理已被廣泛用于去除制造微電子器件的硅基質(zhì)中殘留的金屬、有機(jī)物和粒子。一個(gè)典型的清洗順序可能包括高頻蝕刻，浸沒在SC-i和SC-2清洗溶液中，以及去離子水沖洗。高頻蝕刻的目的是去除天然氧化物(5i03)，這通常是由于切割和拋光以及運(yùn)輸和存儲(chǔ)而產(chǎn)生的嚴(yán)重污染。然而，表面金屬污染的程度很大程度上取決于濕式清洗的有效性和所使用的試劑的純度。由于平衡的方向可以位于任何一個(gè)方向，因此這些水溶液都可以沉積或溶解微量金屬污染物。...
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掃碼添加微信，獲取更多半導(dǎo)體相關(guān)資料摘要 金屬污染物，如碳化硅表面的銅，不能通過使用傳統(tǒng)的RCA清洗方法完全去除。RCA清洗后，在碳化硅表面沒有形成化學(xué)氧化物，這種化學(xué)穩(wěn)定性歸因于RCA方法對(duì)金屬污染物的不完全去除，因?yàn)樗ㄟ^氧化和隨后的蝕刻去除了金屬污染物。用氰化氫HCN水溶液清洗被金屬污染的碳化硅，然后進(jìn)行RCA清洗，反之亦然，可以完全去除它們。結(jié)果表明，強(qiáng)吸附金屬和粗糙碳化硅表面底部區(qū)域的金屬不能分別用RCA法和HCN法去除。由于氰化物離子的高反應(yīng)性，HCN方法可以去除強(qiáng)吸附的金屬，而底部區(qū)域的金屬不能被去除，因?yàn)槿コ^程需要形成大體積的金屬-氰化物絡(luò)合離子。 介紹 碳化硅具有優(yōu)異的物理性能，如高擊穿電場(chǎng)、高電子漂移速度和高熱導(dǎo)率。半導(dǎo)體清洗是器件制造最重要的工藝之一，。在制造硅大規(guī)模集成大規(guī)模集成電路的情況下，總工藝的25%以上用于清洗。碳化硅的化學(xué)穩(wěn)定性比硅高得多。RCA方法通常被認(rèn)為是碳化硅清洗的唯一合適的技術(shù)。在本文中，研究了RCA方法的機(jī)理，特別是HPM技術(shù)，并且已經(jīng)表明只有在兩種清洗溶液，即先后使用了HPM和氰化氫HCN溶液。 實(shí)驗(yàn) 首先，使用RCA方法清洗4H–sic 0001晶圓。然后，將晶片浸入0.08米氯化銅...
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掃碼添加微信，獲取更多半導(dǎo)體相關(guān)資料摘要 目前的硅基技術(shù)要求萬(wàn)億分之幾(PPT)范圍內(nèi)的表面污染容限，要求烘烤溫度低于800℃的硅外延等工藝的較低熱預(yù)算，以及每次清洗的硅消耗量低于0.1毫米。 這些新的限制現(xiàn)在可能會(huì)超過同類最佳制造清洗序列的能力。一些關(guān)鍵原因是: -其稀釋化學(xué)物質(zhì)的清潔效率，即使與萬(wàn)億比特化學(xué)物質(zhì)的使用相結(jié)合，也可能無(wú)法滿足ppt污染要求， -需要原始穩(wěn)定的氫封端硅表面終端，以滿足許多熱處理的低熱預(yù)算要求， -按照ITRS路線圖的定義，使用過氧化物和基于臭氧的化學(xué)物質(zhì)，每次清潔消耗的硅量固有地超過0.1毫米。 清潔效率 制造環(huán)境中使用的大多數(shù)當(dāng)前濕法清洗工藝仍然用天然、化學(xué)氧化物層終止硅。這種天然或化學(xué)氧化物是清洗后污染的主要部分。傳統(tǒng)的濕法清洗化學(xué)品如氫氧化銨、鹽酸、硫酸、氫氟酸和過氧化氫的凈化已經(jīng)投入了大量的努力。添加H2O2、HCl和醇也常用于dHF混合物中，以抑制污染。雖然這些可能是一些有效的補(bǔ)救措施，但這些混合物中的主要成分超純水(UPW)仍然含有溶解的雜質(zhì)，這些雜質(zhì)會(huì)滲入化學(xué)氧化物或在清洗后終止于硅表面。&...
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掃碼添加微信，獲取更多半導(dǎo)體相關(guān)資料摘要 硅是目前微電子工業(yè)中最重要的半導(dǎo)體材料，主要是由于Si/sio2界面的高質(zhì)量。因此，需要硅底化學(xué)功能化的應(yīng)用集中在二氧化硅表面的分子接枝。不幸的是，許多有機(jī)硅和硅硅鍵的聚合和水解問題影響了氧化硅（二氧化硅）的均勻性和穩(wěn)定性，如硅烷和磷酸鹽。這些問題刺激了在無(wú)功能分子的氧化硅表面接枝的努力，主要是濕的化學(xué)過程。因此，本文綜述直接關(guān)注無(wú)氧化物硅表面的濕化學(xué)表面功能化。首先總結(jié)了無(wú)氧化物氫端化硅的主要制備方法及其穩(wěn)定性。然后，功能化被功能有機(jī)分子間接取代h終止，如氫硅酸化，以及被其他原子（如鹵素）或小官能團(tuán)(如OH，氨基)直接取代，可用于進(jìn)一步的反應(yīng)。重點(diǎn)介紹了最近發(fā)現(xiàn)的一種方法，在無(wú)氧化物、h端和原子平面硅（111）表面產(chǎn)生官能團(tuán)納米模式。這樣的模型表面特別有趣，因?yàn)樗鼈兪雇茖?dǎo)出表面化學(xué)反應(yīng)的基本知識(shí)成為可能。 介紹 硅一直占據(jù)著微電子行業(yè)的主導(dǎo)地位，部分原因是它豐富且相對(duì)便宜，可以生產(chǎn)高純度，但主要原因是它與氧化物界面的化學(xué)和電穩(wěn)定性。事實(shí)上，Si/sio2界面上低濃度的電缺陷態(tài)是未來(lái)器件的有力驅(qū)動(dòng)因素。因此，許多工作都致力于通過OH基團(tuán)嫁接分子來(lái)修飾二氧化硅表面，這些基團(tuán)通常在濕化學(xué)清洗后終止二氧化硅表面。然而，與二氧化硅表面的修飾有關(guān)，有兩個(gè)相當(dāng)基本...
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掃碼添加微信，獲取更多半導(dǎo)體相關(guān)資料摘要 金屬污染是設(shè)備故障的主要原因。在外延(Epi)晶片的情況下，痕量金屬很可能存在于本體和表面中。一般來(lái)說，我們可以使用表面光電壓(SPV)或微光電導(dǎo)衰減(-PCD)對(duì)其進(jìn)行批量分析，但是在重?fù)诫s襯底上的外延晶片中的金屬污染，例如p/p+，不能通過這些方法來(lái)測(cè)量。我們可以使用光致發(fā)光(PL)和局部蝕刻電感耦合等離子體質(zhì)譜(LE/ICP-MS)來(lái)分析塊體中的金屬污染。應(yīng)用室溫光致發(fā)光技術(shù)對(duì)外延層和外延襯底中的金屬污染進(jìn)行了評(píng)估，并且利用電感耦合等離子體質(zhì)譜法可以對(duì)極小的金屬污染提供定性和定量的結(jié)果。利用這些方法還可以得到外延片(p/p+)中微量金屬的深度分布。本文解釋了外延襯底上的微量金屬對(duì)器件的影響。 介紹 晶體缺陷和金屬污染都被認(rèn)為是器件失效的原因。金屬污染比晶體缺陷更能對(duì)外延(epi)晶片上微電子器件的性能產(chǎn)生不利影響。因此，評(píng)估溶解度或分離誘導(dǎo)的吸雜機(jī)制是否能夠描述痕量金屬在硅中的反應(yīng)路徑是非常重要的。在這篇文章中，我們報(bào)告了一種新的技術(shù)，室溫下的光致發(fā)光技術(shù)，它被設(shè)計(jì)用來(lái)評(píng)估外延晶片中的金屬污染。 實(shí)驗(yàn) 根據(jù)實(shí)驗(yàn)方案，對(duì)65Cu污染組中的一些樣品進(jìn)行了大塊金屬污染分析(圖。1). 室溫光致發(fā)光強(qiáng)度通過...
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