Проблемы процесса сквозного травления резиста

Планаризация при помощи сквозного травления «жертвенного» слоя

Планаризация межуровневой диэлектрической пленки может быть выполнена при помощи сквозного травления «жертвенного» слоя. Этот метод нашел наибольшее применение в технологии двухуровневой металлизации на изделиях с проектными нормами до 1 мкм (по некоторым сообщениям даже для биполярных изделий с тремя уровнями металла). При использовании этого метода можно достигнуть высокой степени планаризации с расстоянием между ступеньками от 2 до 10 мкм. При применении этой методики для топологического рисунка с более узкими зазорами появляется ряд проблем. Для ступенек с большими зазорами планаризация менее эффективная. Это процесс выполняется путем осаждения ХОГФ пленки, которая будет служить в качестве межслойного или межуровневого диэлектрика. Затем этот будет покрываться пленкой, которая в дальнейшем будет вытравливаться. В большинстве случаев «жертвенным» слоем являются фоторезисты или пленки оксида кремния, наносимые на центрифуге из жидкого раствора. После проведения сушки и отжига эти пленки становятся твердыми и имеют достаточную толщину, для того чтобы поверхность структуры была близкой к плоской. На следующем этапе проводится сквозное травление жертвенного слоя, при этом скорость травления «жертвенного» слоя и диэлектрического слоя должны быть одинаковыми. Травление продолжается до тех пор, пока «жертвенный» слой не будет удален полностью, В этот момент поверхность диэлектрической пленки будет планаризованной, так как при травлении профиль «жертвенного» слоя переходит на диэлектрическую пленку. Толщина диэлектрической пленки над нижележащими металлическими шинами может быть тоньше, чем необходимо, поэтому проводится осаждение диэлектрической пленки, для того чтобы обеспечить минимальную необходимую толщину в любом месте поверхности пластины.

Проблемы процесса сквозного травления резиста

Для достижения высокой степени планаризации необходимо жестко контролировать такие параметры, как величина скорости травления, однородность скорости травления по пластине, однородность оксида кремния под слоем фоторезиста. Это метод также требует множества дополнительных операций, что удлиняет процесс изготовления и уменьшает производительность. Процесс сквозного травления является сложным для того, чтобы использовать его в реакторах группового травления, поэтому снижается производительность. И, наконец, если аспектное отношение между соседними металлическими шинами будет превышать 0.4, во время осаждения диэлектрической пленки будут образовываться пустоты. Эти пустоты могут захватывать резист или влагу, которые могут освобождаться, если пустоты открываются во время сквозного травления. Эти пустоты также могут захватывать металл во время напыления, что будет приводить к образованию закороток между шинами металла. Таким образом, этот процесс не пригоден для ИС с зазором между первым металлом меньше 1.25 мкм, за исключением случаев, когда возможно осаждение слоев оксида кремния без образования пустот (SACVD или HDP CVD).

Дата добавления: 2015-07-26; просмотров: 183; Нарушение авторских прав

Мы поможем в написании ваших работ!