小尺寸半导体器件中硅化物工艺优化及缺陷改进研究

摘要

Abstract

第一章 绪论

1.1 金属硅化物工艺的演变

第二章 镍硅化物工艺简介

2.1 镍硅化物工艺简介

2.1.1 一步式热退火工艺流程

2.1.2 两步式热退火工艺流程

2.1.3 两种工艺流程的优缺点概述

2.2 原位晶圆化学预清理工艺SICONI工艺简介

2.2.1 SICON化学原位预清理工艺简介

2.2.2 化学蚀刻

2.2.3 热退火升华

2.2.4 SICONI工艺化学反应方程式

2.2.5 SICONI工艺流程示意图

2.2.6 两种晶圆预清理工艺优缺点对比

2.3 SICONI工艺腔简介

2.4 镍金属及氮化钛保护层沉积技术

2.4.1 物理气相沉积技术简介

2.4.2 镍金属/合金沉积腔体概述

2.4.3 镍金属保护层氮化钛沉积腔体概述

第三章 问题描述及实验目的

3.1 晶圆表面预清理工艺问题描述

3.1.1 蚀刻选择比及均匀度问题

3.1.2 蚀刻均匀度问题

3.1.3 预清理副产物颗粒缺陷的影响

3.2 镍铂合金组分对生长硅化物影响

3.3 实验目的

3.4 实验材料和设备

3.4.1 实验材料

3.4.2 实验设备

3.5 实验内容

3.5.1 不同介质材料在SICONI预清理工艺中蚀刻速度对比

3.5.2 SICONI蚀刻选择比调试

3.5.3 三氟化氮与氦气流量对比实验

3.5.4 热退火氢气流量与退火时间对比实验

3.5.5 镍铂合金厚度及硅化物第一次热对比退火实验

第四章 实验结果分析

4.1 SICONI工艺蚀刻性能实验分析

4.1.1 空白晶圆硅化物实验结果分析

4.1.2 SICONI工艺热退火实验分析

4.2 镍铂硅化物实验分析

4.2.1 空白晶圆硅化物实验结果分析

4.2.2 产品晶圆硅化物实验结果分析

第五章 总结

参考文献

致谢