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金属刻蚀后清洗导致AlSiCu互连线空洞问题的研究和解决
作 者: 尤美琳
导 师: 朱亦鸣;马清杰
学 校: 上海交通大学
专 业: 集成电路工程
关键词: AlSiCu 刻蚀后残留物 清洗 空洞
分类号: TN405
类 型: 硕士论文
年 份: 2011年
下 载: 15次
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内容摘要
随着半导体制造工艺技术的提高和成本的降低,集成电路产品越来越广泛地应用到大众生活的方方面面中。AlSiCu有着良好导电性和导热性等优良性质,且成本低廉,制造工艺简便,因此被广泛应用于一般集成电路产品的制造中。AlSiCu互连线使用干法刻蚀来制造,出于各向异性的需要,在刻蚀后金属互连线的侧壁会有刻蚀后的反应物残留,需要刻蚀后的清洗工艺将刻蚀反应后的残留金属,金属化合物和其他离子和有机聚合物去除掉。本文中,我们将对金属刻蚀后残留物的清洗方式进行研究,并对产生的问题加以分析和解决。1.研究不同清洗方式对清洗效果的影响。清洗的原理可以分为溶解去除和剥离去除两种,对于不同的工艺要求和设备条件,这两种方法各有优缺点。本文将根据公司的实际情况,找出合理的清洗方式,达到去除刻蚀后残留物的目的。2.研究清洗后金属表面空洞的问题的产生原因并加以解决。本公司的金属后清洗工艺,金属表面会产生空洞,从而对产品的可靠性造成影响。本文将分析空洞产生的机理和原因,对这一问题予以解决。并对生产中产生的实际问题,将解决方案进行优化,以确保公司的生产。
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全文目录
摘要 3-5 ABSTRACT 5-11 第一章 引言 11-22 1.1 半导体器件概述 11-13 1.1.1 金属氧化物半导体电路介绍 11-12 1.1.2 双极型电路介绍 12-13 1.2 半导体金属互连线的介绍 13-16 1.2.1 铜互连线的介绍 13-15 1.2.2 铝硅铜互连线的介绍 15 1.2.3 铝硅铜互连线的可靠性 15-16 1.3 铝硅铜互连线的工艺介绍 16-20 1.3.1 铝硅铜互连线工艺流程的介绍 16-17 1.3.2 铝硅铜互连线刻蚀工艺的介绍 17-20 1.4 课题的提出 20-22 第二章 金属后清洗方法的介绍和对比 22-30 2.1 金属后清洗方法的介绍 22-23 2.2 金属后清洗方法存在的问题 23-24 2.3 金属后清洗方法的改进 24-28 2.3.1 新旧清洗方法的对比 24-26 2.3.2 新清洗方法产生的问题分析 26-28 2.4 本章小结 28-30 第三章 金属后清洗问题的分析和解决 30-45 3.1 金属后清洗问题产生的原因研究 30-35 3.1.1 铝硅铜合金结构的分析 30-32 3.1.2 腐蚀机理的分析 32-35 3.2 金属后清洗问题的解决 35-43 3.2.1 提高金属互连线的质量 35-38 3.2.2 改善金属表面的状况 38-41 3.2.3 从清洗工艺上来提高 41-43 3.3 本章小结 43-45 第四章 金属后清洗问题的优化 45-49 4.1 对实际作业情况的优化 45-46 4.2 多批次作业的优化 46-47 4.3 本章小结 47-49 第五章 结束语 49-51 参考文献 51-53 致谢 53-54 攻读硕士学位期间已发表或录用的论文 54-55 上海交通大学学位论文答辩决议书 55-57
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中图分类: > 工业技术 > 无线电电子学、电信技术 > 微电子学、集成电路(IC) > 一般性问题 > 制造工艺
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