鈍化膜刻蝕（Al Passivation）是集成電路晶圓制造中最后一個工藝流程。鈍化膜刻蝕為芯片刻出裸露的鋁窗口。后續(xù)的芯片封裝工藝中,會通過這些窗口連接引腳腳。在鈍化膜結(jié)構(gòu)中,外層結(jié)構(gòu)是硅-氮、硅-氧物質(zhì),下方是TiN和鋁。通常使用含氟氣體作為主刻蝕氣體。由于含氟氣體刻蝕TiN能力很差,而且在刻蝕中與鋁反應(yīng)生成的聚合物很難去除干凈,會沉積在硅片和刻蝕腔體各處。這會影響刻蝕的效果,并對腔體狀況造成不良影響。對于早期工藝,關(guān)鍵尺寸較大,工藝難度較低。但隨著關(guān)鍵尺寸的不斷減小,芯片設(shè)計越發(fā)復(fù)雜,刻蝕過程中快速生成的聚合物會對工藝精度產(chǎn)生嚴重影響。55nm集成電路制造工藝是目前世界較先進的生產(chǎn)工藝,55nm級芯片也是今后若干年的主流產(chǎn)品。本論文的目的是通過研究對鈍化膜刻蝕影響最大的TiN的刻蝕,改進鈍化膜刻蝕工藝,以得到更好的工藝精度并擴大制程窗口。論文提出改善鈍化膜刻蝕工藝的兩個要點：1、減少TiN刻蝕過程中各種聚合物的產(chǎn)生；2、加強對聚合物的去除能力。加快TiN的刻蝕速率和均勻性會減少TiN的刻蝕時間,刻蝕中聚合物會隨之減少。去除聚合物有很多方法,化學(xué)作用效果不明顯時要借助物理作用。使用... 

【文章來源】：復(fù)旦大學(xué)上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：54 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 引言
    1.1 刻蝕工藝簡介
    1.2 干法刻蝕的工藝參數(shù)
    1.3 等離子體刻蝕技術(shù)
        1.3.1 等離子體原理
        1.3.2 刻蝕等離子體產(chǎn)生方式
    1.4 55nm邏輯電路中刻蝕的應(yīng)用
    1.5 鈍化膜(Al Passivation)結(jié)構(gòu)
    1.6 論文的組織結(jié)構(gòu)
第二章 鈍化膜(Al Passivation)刻蝕
    2.1 55nm邏輯電路鈍化膜的組成
    2.2 鈍化膜刻蝕設(shè)備的選擇
    2.3 55nm邏輯電路鈍化膜的刻蝕方法
        2.3.1 電介質(zhì)刻蝕
        2.3.2 鋁刻蝕
        2.3.3 TiN刻蝕
        2.3.4 射頻的選擇
        2.3.5 55nm邏輯電路鈍化膜的刻蝕程式
    2.4 55nm邏輯電路鈍化膜刻蝕制品分析
    2.5 本章小結(jié)
第三章 鈍化膜刻蝕(Al Passivation)工藝的改進
    3.1 WAC(Waferless auto clean)的改進試驗
    3.2 TiN刻蝕工藝的改進
        3.2.1 TiN刻蝕工藝改進試驗
        3.2.2 鈍化膜刻蝕新工藝程式改進試驗
    3.3 上電極清洗改進試驗
    3.4 新鈍化膜工藝程式驗證
    3.5 本章小結(jié)
第四章 結(jié)論
參考文獻
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
[1]電子回旋共振微波等離子體刻蝕α:CH薄膜的工藝[J]. 陸曉曼,張繼成,吳衛(wèi)東,朱永紅,郭強,唐永建,孫衛(wèi)國.  強激光與粒子束. 2008(04)
[2]金屬鋁刻蝕工藝簡介[J]. 唐曉多.  集成電路應(yīng)用. 2007(08)
[3]改善硅基螺旋電感品質(zhì)因數(shù)的厚鋁膜干法刻蝕[J]. 楊榮,李俊峰,錢鶴.  固體電子學(xué)研究與進展. 2006(03)
[4]約束刻蝕劑層技術(shù)對金屬鋁的微結(jié)構(gòu)加工研究[J]. 蔣利民,黃選民,田中群,田昭武.  高等學(xué)�；瘜W(xué)學(xué)報. 2006(08)
[5]聚焦離子束濺射刻蝕與增強刻蝕的性能研究[J]. 陸海緯,陳忠浩,王蓓,宋云,曾韡,鄭國祥.  固體電子學(xué)研究與進展. 2006(02)
[6]反應(yīng)離子刻蝕加工工藝技術(shù)的研究[J]. 來五星,廖廣蘭,史鐵林,楊叔子.  半導(dǎo)體技術(shù). 2006(06)
[7]高密度等離子體刻蝕機中的終點檢測技術(shù)[J]. 王巍,葉甜春,陳大鵬,劉明,李兵.  微電子學(xué). 2005(03)
[8]反應(yīng)離子刻蝕鋁中nMOS器件的等離子充電損傷（英文）[J]. 楊建軍,鐘興華,李俊峰,海潮和.  電子工業(yè)專用設(shè)備. 2005(04)
[9]電子回旋共振等離子體的刻蝕技術(shù)[J]. 吳振宇,汪家友,楊銀堂,徐新艷.  真空電子技術(shù). 2004(02)
[10]氮化鋁納米晶和納米線的研究進展[J]. 楊金香.  山西師范大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2003(02)

博士論文
[1]射頻及脈沖偏壓等離子體鞘層流體動力學(xué)模擬[D]. 戴忠玲.大連理工大學(xué) 2004



本文編號：3387199