​启闳半导体科技(江苏)有限公司QiHong Semicon TECHNOLOGY (JIANGSU) CO.,LTD

电子邮箱  
密码      忘记密码?
  注册
侧墙 (Spacer Sidewall)工艺技术
来源: | 作者:LiLi | 发布时间: 2024-09-09 | 203 次浏览 | 分享到:

Si3N4干法刻蚀的停止层,可以有效地避免干法刻蚀损伤衬底硅;第二点是栅极与漏极的接触填充金属形成电容,如果深亚微米的工艺制程技术仍然利用SiO2作为介质层,由于栅极与漏极的接触填充金属距离很近,SiO2不能形成很好的隔离,栅极与漏极的接触填充金属之间会存在漏电问题,而对于新的侧墙介质层 SiO2和 Si3N4Si3N4具有很好的电性隔离特性。图3-77所示为0.35μm 及以下工艺制程技术的栅与漏极的接触填充金属之间的电容示意图。图3-78所示力0.35μm及以下工艺制程技术的侧墙工艺的简单示意图,其中图3-78a 是淀积SiO2和 Si3N4;图3-78b是利用干法刻蚀形成侧墙。

对于特征尺寸是0.18μm 及以下的工艺技术,利用SiO2和 Si3N4作为侧墙介质层会出现新的问题,所以利用三文治结构SiO2/Si3N4/SiO2代替 SiO2和 Si3N4作为侧墙介质层,SiO2/Si3N4/SiO2也称为 ONO(Oxide Nitride Oxide)结构。首先利用LPCVD 淀积一层厚度大约200A的SiO2层作为Si3N4作应力的缓解层,然后淀积大约400A的Si3N4层,最后再利用 TEOS 发生分解反应生成厚度大约1000A的SiO2层。利用各向异性的干法刻蚀刻蚀SiO2停在Si3N4层,再干法刻蚀刻蚀 Si3N4停在SiO2层。在0.18μm工艺制程需要利用三文治结构 SiO2/Si3N4/SiO2作为侧墙介质层的原因是厚度1500A的Si3N4应力太大,Si3N4应力会使器件产生应变,导致器件饱和电流降低,漏电流增大。为了降低Si3N4的应力,必须降低Si3N4的厚度。图3-79所示为0.18μm及以下的工艺技术的侧墙工艺的简单示意图,其中图3-79a 是淀积三文治结构SiO2/Si3N4/SiO2;图3-79b 是利用干法刻蚀形成侧墙。

对于特征尺才是90nm及以下的工艺技术,栅板与漏极的寄生电容Cgd逐渐增大已经开始影响器件的速度,为了降低寄生电容Cgd,必须增大栅极与漏极 LDD结构的距离,所以要进行双重侧墙。首先是淀积大约50A 的SiO2,覆盖在多晶硅和衬底硅表面,然后淀积大约150A的Si3N4,利用各向异性的干法刻蚀刻蚀Si3N4停在SiO2层形成第一重侧墙,再进行LDD 离子注入。LDD 离子注入后再淀积三文治 ONO结构