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基于Haze缺陷降低的新型光掩膜清洗技术的工艺设定

作　者: 李德建
导　师: 程秀兰
学　校: 上海交通大学
专　业: 集成电路设计与制造
关键词: 光掩膜清洗技术结晶生长良率提高深紫外光照射臭氧水清洗
分类号: TN405
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
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内容摘要

传统的光掩膜清洗技术采用浓硫酸、SC-1等清洗溶液。此种清洗技术会在光掩膜表面残留一定浓度的硫酸根与氨根离子。在248/193nm的微影技术时代,光掩膜使用一段时间之后,残留的离子会析出产生一些硫酸盐晶体,即业界所谓的光掩膜“haze”。在大量的结晶作用下,光掩膜的穿透率就会降低,从而导致晶圆缺陷。这就往往造成了晶圆厂极大的损失。所以业内迫切需要解决这个问题。本文详述了用臭氧水和深紫外曝光取代硫酸这一全新的的光掩膜清洗技术导入到实际生产的过程。并且基于批量生产进行了工艺的优化、设备局部设计的改造和制订日常维护程序。实验证明,通过本文所提出的解决方案,能够有效的改善光掩膜结晶状况,Haze周期从传统清洗技术的3个月提高到1年以上。并且清洗破坏性得到有效控制,对相位移光掩膜的损耗每次清洗低于1度。良率也达到批量生产的要求,清洗良率可达到97.2%,光罩良率99.9%。全部生产指标达要生产要求。

全文目录

摘要  2-3
ABSTRACT  3-9
1 绪论  9-18
  1.1 半导体技术现状及发展趋势  9-10
  1.2 光掩膜技术的现状及发展趋势  10-11
  1.3 光掩膜制造技术简介  11-14
  1.4 传统光掩膜清洗技术  14-17
  1.5 本章小结  17-18
2 光掩膜结晶生长及清洗良率降低原因分析  18-26
  2.1 光掩膜结晶生长及对晶圆生产的影响  18-23
  2.2 清洗良率降低的原因分析  23-25
  2.3 本章小结  25-26
3 新光掩膜清洗技术导入以解决结晶生长问题  26-38
  3.1 新清洗技术的工作原理  26-28
  3.2 型清晰技术导入制程导入的方法与结果分析  28-36
  3.3 完整清洗程序的清洗效果测定  36
  3.4 本章小结  36-38
4 新光掩膜清洗参数及流程优化以改善结晶生长问题  38-45
  4.1 新的清洗技术引入后所面临的问题  38-39
  4.2 改善的方法与结果分析  39-43
  4.3 批量生产良率验证  43
  4.4 本章小结  43-45
5 改进设备操作与维护方法以提高掩模版清洗良率  45-51
  5.1 清洗良率降低的机理分析  45-46
  5.2 改善的方法与结果分析  46-49
  5.3 优化成效评估  49-50
  5.4 本章小结  50-51
6 结论  51-53
  6.1 结论  51-52
  6.2 未来展望  52-53
参考文献  53-55
致谢  55-56
攻读学位期间发表的学术论文  56-59
答辩决议书  59

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