光刻工藝對(duì)器件質(zhì)量的影響及其工藝控制要求
發(fā)布時(shí)間:2012/4/27 19:45:10 訪問(wèn)次數(shù):2059
光刻工藝包括涂膠、曝光、顯影、堅(jiān)膜和腐蝕HA17555等五個(gè)工序，其工藝缺陷對(duì)產(chǎn)品可靠性的影響很大，因此，在進(jìn)行工藝可靠性設(shè)計(jì)時(shí)必須要進(jìn)行重點(diǎn)考慮。兆刻工藝引入的缺陷主要體現(xiàn)在氧化層和金屬化層上。
(1)針 孔
氧化層的針孔有60%來(lái)自光刻工藝（如光刻抗蝕劑的灰塵、微粒、掩膜版上的小島、曝光時(shí)的灰塵）。針孔可使P-N結(jié)擊穿電壓降低、短路，使金屬與多晶硅短路、二次布線失效、P-N結(jié)隔離失效、MOS器件柵擊穿等，導(dǎo)致器件成品率和可靠性明顯降低。VMOS器件失效模式中，有20%是氧化層針孔所引起的。
(2)毛刺與鉆蝕
光刻抗蝕劑和硅片粘附不牢時(shí)，在化學(xué)腐蝕過(guò)程中，腐蝕劑易滲透到抗蝕劑膜下，導(dǎo)致圖形邊緣局部破壞，出現(xiàn)針刺狀，即“毛刺”或“鋸齒”狀（俗稱“鉆蝕”現(xiàn)象），它可導(dǎo)致金屬化層剝落、電場(chǎng)集中、擊穿電壓下降、金屬化小條變細(xì)、金屬化臺(tái)階處開路、漏電流增加、大電流特性劣化等。
(3)小 島
指氧化層或金屬化層未刻蝕干凈、遺留下的部分，俗稱小島。若小島殘留在有源區(qū)，可阻礙雜質(zhì)的正常擴(kuò)散，導(dǎo)致器件低壓擊穿、漏電、結(jié)短路、飽和壓降增大、金屬化層短路、歐姆接觸不良等。
(1)針 孔
氧化層的針孔有60%來(lái)自光刻工藝（如光刻抗蝕劑的灰塵、微粒、掩膜版上的小島、曝光時(shí)的灰塵）。針孔可使P-N結(jié)擊穿電壓降低、短路，使金屬與多晶硅短路、二次布線失效、P-N結(jié)隔離失效、MOS器件柵擊穿等，導(dǎo)致器件成品率和可靠性明顯降低。VMOS器件失效模式中，有20%是氧化層針孔所引起的。
(2)毛刺與鉆蝕
光刻抗蝕劑和硅片粘附不牢時(shí)，在化學(xué)腐蝕過(guò)程中，腐蝕劑易滲透到抗蝕劑膜下，導(dǎo)致圖形邊緣局部破壞，出現(xiàn)針刺狀，即“毛刺”或“鋸齒”狀（俗稱“鉆蝕”現(xiàn)象），它可導(dǎo)致金屬化層剝落、電場(chǎng)集中、擊穿電壓下降、金屬化小條變細(xì)、金屬化臺(tái)階處開路、漏電流增加、大電流特性劣化等。
(3)小 島
指氧化層或金屬化層未刻蝕干凈、遺留下的部分，俗稱小島。若小島殘留在有源區(qū)，可阻礙雜質(zhì)的正常擴(kuò)散，導(dǎo)致器件低壓擊穿、漏電、結(jié)短路、飽和壓降增大、金屬化層短路、歐姆接觸不良等。
光刻工藝包括涂膠、曝光、顯影、堅(jiān)膜和腐蝕HA17555等五個(gè)工序，其工藝缺陷對(duì)產(chǎn)品可靠性的影響很大，因此，在進(jìn)行工藝可靠性設(shè)計(jì)時(shí)必須要進(jìn)行重點(diǎn)考慮。兆刻工藝引入的缺陷主要體現(xiàn)在氧化層和金屬化層上。
(1)針 孔
氧化層的針孔有60%來(lái)自光刻工藝（如光刻抗蝕劑的灰塵、微粒、掩膜版上的小島、曝光時(shí)的灰塵）。針孔可使P-N結(jié)擊穿電壓降低、短路，使金屬與多晶硅短路、二次布線失效、P-N結(jié)隔離失效、MOS器件柵擊穿等，導(dǎo)致器件成品率和可靠性明顯降低。VMOS器件失效模式中，有20%是氧化層針孔所引起的。
(2)毛刺與鉆蝕
光刻抗蝕劑和硅片粘附不牢時(shí)，在化學(xué)腐蝕過(guò)程中，腐蝕劑易滲透到抗蝕劑膜下，導(dǎo)致圖形邊緣局部破壞，出現(xiàn)針刺狀，即“毛刺”或“鋸齒”狀（俗稱“鉆蝕”現(xiàn)象），它可導(dǎo)致金屬化層剝落、電場(chǎng)集中、擊穿電壓下降、金屬化小條變細(xì)、金屬化臺(tái)階處開路、漏電流增加、大電流特性劣化等。
(3)小 島
指氧化層或金屬化層未刻蝕干凈、遺留下的部分，俗稱小島。若小島殘留在有源區(qū)，可阻礙雜質(zhì)的正常擴(kuò)散，導(dǎo)致器件低壓擊穿、漏電、結(jié)短路、飽和壓降增大、金屬化層短路、歐姆接觸不良等。
(1)針 孔
氧化層的針孔有60%來(lái)自光刻工藝（如光刻抗蝕劑的灰塵、微粒、掩膜版上的小島、曝光時(shí)的灰塵）。針孔可使P-N結(jié)擊穿電壓降低、短路，使金屬與多晶硅短路、二次布線失效、P-N結(jié)隔離失效、MOS器件柵擊穿等，導(dǎo)致器件成品率和可靠性明顯降低。VMOS器件失效模式中，有20%是氧化層針孔所引起的。
(2)毛刺與鉆蝕
光刻抗蝕劑和硅片粘附不牢時(shí)，在化學(xué)腐蝕過(guò)程中，腐蝕劑易滲透到抗蝕劑膜下，導(dǎo)致圖形邊緣局部破壞，出現(xiàn)針刺狀，即“毛刺”或“鋸齒”狀（俗稱“鉆蝕”現(xiàn)象），它可導(dǎo)致金屬化層剝落、電場(chǎng)集中、擊穿電壓下降、金屬化小條變細(xì)、金屬化臺(tái)階處開路、漏電流增加、大電流特性劣化等。
(3)小 島
指氧化層或金屬化層未刻蝕干凈、遺留下的部分，俗稱小島。若小島殘留在有源區(qū)，可阻礙雜質(zhì)的正常擴(kuò)散，導(dǎo)致器件低壓擊穿、漏電、結(jié)短路、飽和壓降增大、金屬化層短路、歐姆接觸不良等。
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