光刻返工引起的MIM电容失效机理和解决方案

摘要：

针对由金属-绝缘体-金属(MIM)电容金属层光刻返工引起的产品成品率下降10％的问题,开展了一系列工艺实验,分析了引起失效的机理并提出了改进措施.采用扫描电子显微镜对失效样品进行了分析和表征,发现失效样品的氮化硅介电层有空洞,而未经MIM光刻返工的样品均未发现介质层有异常.由于MIM金属层光刻返工时,经过等离子体去胶和EKC溶液清洗表面易对电容介质层造成损伤,引起极板间短路,进而影响器件性能.实验结果表明,采用有机显影溶剂去胶来取代等离子体去胶,可有效改善光刻返工引起的电介质层损伤.采用该方法返工两次以内的成品率均不受影响.同时发现MIM电容层上的钨塞孔链密度在一定程度上影响失效率,分析认为高孔链密度样品更易受到后续孔刻蚀工艺的强电场影响.

关键词：光刻返工、金属-绝缘体-金属(MIM)电容、针孔、等离子体去胶、显影溶剂

所属期刊栏目：43

分类号：TN305.7(半导体技术)

在线出版日期：2018-01-31（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共4页

页码：59-62