半導(dǎo)體制造技術(shù)的飛速發(fā)展使得器件線寬尺寸已經(jīng)從90nm發(fā)展到45nm,而32nm,28nm的技術(shù)也已經(jīng)開始研發(fā)和應(yīng)用。中芯國際90nm氮化硅只讀存儲器是一種基于ONO（即氧化硅+氮化硅+氧化硅）結(jié)構(gòu)的FLASH產(chǎn)品,是通過氮化硅層的俘獲電子來實(shí)現(xiàn)信號的存儲。2010年,氮化硅只讀存儲器產(chǎn)品開始在中芯國際正式量產(chǎn),量產(chǎn)過程中,發(fā)現(xiàn)大量的缺陷,其中以爐管工藝制程中的字線摻雜多晶硅層缺陷最為明顯,并且造成產(chǎn)率良率下降,甚至大量產(chǎn)品報廢。而字線工藝中缺陷主要是3種類型:鼓包、片狀、塊狀缺陷。本文主要研究了90nm氮化硅只讀存儲器字線工藝上的三種主要缺陷,鼓包缺陷,鼓包缺陷和塊狀缺陷。結(jié)合實(shí)驗(yàn)設(shè)計（DOE）的方法,運(yùn)用各種分析手段找出了缺陷問題產(chǎn)生的源頭,并提出引起缺陷產(chǎn)生的機(jī)理模型,目的是最終通過各種實(shí)驗(yàn)找出工藝最優(yōu)化的方法,從根本上解決由于字線工藝缺陷引起的問題,降低了生產(chǎn)成本,提高生產(chǎn)效率,提高產(chǎn)品良率。 

【文章來源】：上海交通大學(xué)上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：64 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

NROM中的字線示意圖

約為 2000 美元)，平均每片硅片就要損失 60 美元產(chǎn)品每月將近 3000 片 (12 英寸) 左右的產(chǎn)能，也題所造成的直接經(jīng)濟(jì)損失至少為：3000*3%*200經(jīng)濟(jì)損失為 200 萬美元以上。圖 1- 2 NROM 中的字線示意圖Fig.1-2 Figure of NROM word line

上海交通大學(xué)碩士學(xué)位論文由于爐管工藝以及流片的特性，這種缺陷的每次產(chǎn)生會對 1~5 批產(chǎn)~125 片晶片造成不同程度的影響，產(chǎn)品良率損失和報廢的潛在風(fēng)險很大 (圖 1-3 所示)；而缺陷問題的產(chǎn)生又會造成機(jī)臺的停線以及機(jī)臺保養(yǎng)周期內(nèi)保養(yǎng)，摻雜型低壓沉積型爐管的管路復(fù)雜，這樣的額外保養(yǎng)會增加工程師量和機(jī)臺恢復(fù)時間。根據(jù)上述考慮，該摻雜硅層的缺陷問題的解決就顯得要。同時隨著中芯國際在向 65nm, 40nm 等更先進(jìn)制造技術(shù)的前進(jìn)途中，9化物只讀存儲器中字線工藝摻雜硅層的缺陷問題的研究解決，必然能為新供意義重大的借鑒，對新制程研發(fā)周期的縮短提供幫助。


本文編號：2957869