硅襯底平坦度在半導(dǎo)體制程中產(chǎn)生的缺陷研究.pdf

1、硅襯底平坦度在半導(dǎo)體制程中產(chǎn)生的缺陷硅襯底平坦度在半導(dǎo)體制程中產(chǎn)生的缺陷研究研究ResearchofSiSubstrateWarpageDefectinSemiconductProcessing學(xué)科專業(yè)：集成電路工程研究生：黃永蓮指導(dǎo)教師：毛陸虹教授企業(yè)導(dǎo)師：陳育浩高級(jí)工程師天津大學(xué)電子信息工程學(xué)院二零一五年十二月I摘要近二十年來，隨著半導(dǎo)體技術(shù)的不斷發(fā)展、不斷提高，集成電路制造已經(jīng)成為中國的第一大電子信息產(chǎn)業(yè)。最近幾年隨著國家的大力支

2、持，半導(dǎo)體技術(shù)制造業(yè)在中國已經(jīng)形成了穩(wěn)定的階段，晶圓尺寸由6英寸發(fā)展到8英寸直到現(xiàn)在的12英寸。由于襯底的不斷加大，在一些集成電路制造的高溫工藝(諸如氧化、擴(kuò)散等)中，硅片的彎曲現(xiàn)象會(huì)比較嚴(yán)重，翹曲度（也稱平坦度）較差，導(dǎo)致在進(jìn)行光刻等工藝步驟時(shí)很難對準(zhǔn)，在生產(chǎn)實(shí)驗(yàn)中極容易產(chǎn)生失焦缺陷，從而造成硅片的電性參數(shù)以及器件的成品率和性能受到很大的影響。在硅襯底生產(chǎn)時(shí)避免不了微量的形變彎曲，這些形變彎曲會(huì)在進(jìn)行高溫?zé)崽幚砘蛘邔ζ溥M(jìn)行升、降溫處理

3、以及其他機(jī)械應(yīng)力等后續(xù)的集成電路加工過程中更加嚴(yán)重，可能會(huì)加劇形變彎曲程度。本文對硅襯底的翹曲度缺陷在集成電路制造中的影響進(jìn)行了研究，給出了翹曲度異常的描述，闡述了硅片形變彎曲是如何形成的，進(jìn)行了相關(guān)試驗(yàn)并對試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了分析。從硅襯底線切割的過程控制入手，分析了如何避免翹曲度的異常，總結(jié)了硅襯底翹曲度的形成和改善的方法，提出了改善晶圓平坦度異常的工藝優(yōu)化措施。針對研究成果做深入的討論，并提出有待于進(jìn)一步研究的方向。這對于提高硅襯底的質(zhì)