CMOS工藝中等離子體損傷WAT方法研究

陳培倉,徐政,李俊(中國電子科技集團公司第58研究所,江蘇無錫214035)

CMOS工藝中等離子體損傷WAT方法研究

陳培倉,徐政,李俊
(中國電子科技集團公司第58研究所,江蘇無錫214035)

WAT(Wafer Accept Test)即硅圓片接收測試,就是在半導體硅片完成所有的制程工藝后,對硅圓片上的各種測試結構進行電性測試,它是反映產品質量的一種手段,是產品入庫前對wafer進行的最后一道質量檢驗.隨著半導體技術的發展,等離子體工藝已廣泛應用于集成電路制造中,離子注入、干法刻蝕、干法去膠、UV輻射、薄膜淀積等都可能會引入等離子體損傷,而常規的WAT結構無法監測,可能導致器件的早期失效.設計了新的針對離子損傷的WAT檢測結構,主要是縮小了柵端面積,在相同天線比的情況下天線所占面積呈幾何級下降,使得評價結構放置在劃片區變得可能.

CMOS;WAT;等離子體;損傷;半導體工藝

1　引言

隨著半導體技術的發展,等離子體工藝已廣泛應用于集成電路制造中,比如等離子體刻蝕、等離子體增強式化學氣相淀積、離子注入等.它具有方向性好、反應快、溫度低、均勻性好等優點.但是它也同時帶來了電荷損傷,隨著柵氧化層厚度的不斷降低,這種損傷會越來越影響到MOS器件的可靠性,因為它可以影響氧化層中的固定電荷密度、界面態密度、平帶電壓、漏電流等參數[1～3].

盡管已有大量關于等離子體損傷方面的研究報道,討論了主要的損傷機制以及可能發生的工藝步驟,目前對于等離子體損傷的……