半導體制程中金屬鎢插塞腐蝕問題的研究.pdf

1、在半導體的工藝制程中，半導體器件的柵極特征尺寸以摩爾定律成比例的縮小，所以隨著晶體管的尺寸不斷減小，單位面積上的晶體管的數量越來越多，而影響晶體管近一步減小的因素不僅僅是柵極的尺寸，后段的金屬互連工藝反而處在一個更重要的地位。在半導體后段金屬互連中，會發(fā)生鋁導線沒有完全覆蓋插塞，有一部分的金屬鎢裸露在外面，在鋁導線蝕刻的時候由于使用的是離子轟擊的干蝕刻法以及氧離子灰化，會聚集大量的正電荷。而在鋁蝕刻后的有有機物清洗中，發(fā)生了電腐蝕現(xiàn)象。

2、這樣就會造成整個電路的短路，在芯片測試中就會發(fā)生失效。
　　 本文重點介紹了半導體芯片后段制造的工藝流程，包括具體介紹半導體金屬互連的各個制程步驟。分析得出造成插塞中鎢腐蝕并不是某一單獨步驟所造成的問題，而是一個整合問題。重點是在導線蝕刻的步驟，在特定的結構下，聚集了大量的正離子，造成了裸露的插塞中的金屬鎢處在一個高電勢狀態(tài)，而隨后的有機物清洗溶液中，就造成了金屬鎢的腐蝕。
　　 本文詳細分析發(fā)生電腐蝕的原理，并針對電腐