0.11um动态随机存储器（DRAM）在IC制造之光刻工艺的发展和研究

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随着计算机技术的不断深入，我们的生活已经进入了电子时代。同时我们也正经历着一场新的技术革命，而这场技术革命的原动力正是半导体产业的不断创新，推动创新的就是半导体设计和制造工艺的不断提升。为了描述微电子学的进展，比较容易的是去跟踪同一种类型的芯片。存储器芯片多年来一直具有基本相同的功能，使这类分析具有具体意义。而且，它们极其规则并被大量销售，使针对这一芯片设计的专门工艺十分经济。因此，存储器芯片在所有的集成电路中密度最高。目前，国际上的半导体制造工艺已经进入了纳米时代，世界级的制造大厂已经进入了90nm工艺的大量生产阶段，同时正朝着65nm的工艺前进。而我国目前最先进的量产工艺刚刚进入110nm时代。因此，本文研究的主要内容是0．1lum动态随机存储器(DRAM)芯片在Ic制造之光刻工艺。主要的目的有以下几点： 1.对IC制造的光刻工艺的原理以及应用做详细的分析。 2.对用于0．1lum光刻制造的关联设备的性能和工艺参数做了详细的分析。 3.以0.11um动态随机存储器栅极的光刻工艺作为研究内容，找到最合适的光刻胶(光阻)。 4.通过对FAB环境的控制和相关的光学检测来减少193nm波长的曝光机所用光掩膜(光罩)缺陷的产生。光刻的主要目的就是将掩膜上的图形通过曝光机和光刻胶转移到晶圆上，以符合版图的设计。之后，有图形的光刻胶作为阻挡层阻挡蚀刻和离子植入的侵蚀，最终达到图形转移的目的。在主流的IC制造工艺中，光刻是最复杂，昂贵和关键的工艺。本文经过一系列的试验，基本完成了0.11um动态随机存储IC制造在光刻的量产。并且通过ArF新型光刻胶的评估和FAB环境的控制，克服了量产过程中产生的缺陷，大大提高了产品的最终良率。该套方案具有以下几个特点： 1.实现了0111um动态随机存储器栅极的理想光刻胶，可以将其控制在0．1l+／-0．003um。 2。增加了193nm光掩膜的生命周期，这对于成本的降低和生产周期的缩短提供了有效而及时的帮助。(此项发明正在申请专利) 3.基于193nm波长的曝光机的运用经验和光掩膜的缺陷监控机制，可以推广到其它的高阶工艺流程中，为0．09um的研发和量产提供了有利的借鉴和经验。至此，0．1lum动态随机存储器IC制造之光刻工艺最难解决的部分已经完成，基本达到最初的要求。此套方案已经用于量产，最终良率平均达到88﹪以上，达到国际先进水平。对于提高我国的IC制造的光刻工艺水平有很大的帮助和借鉴作用。其中部分发明正在申请专利中。

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作者
陈杰;
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作者单位

复旦大学;

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授予单位复旦大学;
学科电子与信息工程
授予学位硕士
导师姓名刘冉,孙红波;
年度 2006
页码
总页数
原文格式 PDF
正文语种中文
中图分类光刻、掩膜;外存贮器（辅助存贮器）总论;
关键词
动态随机存储器; 光掩膜; 光刻胶; 显影后检查; 生产周期;

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