等离子处理机西格玛型锗硅沟槽成型控制

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• 作者：等离子清洗机-CRF plasma等离子设备-等离子表面处理机厂家-诚峰智造
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• 发布时间：2020-11-09
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【概要描述】在Р型源漏区形成西格玛型的硅沟槽，需要先通过化学气相沉积，在多晶硅栅上生长氧化硅膜层和氮化硅膜层。其中氮化硅膜层用于形成侧墙，控制锗硅沟槽到栅极的距离。而底部的氧化硅层，则是作为氮化硅层的等离子处理机蚀刻停止层和应力缓冲层。然后通过光刻工艺，将 NMOS区用光阻覆盖，PMOS区暴露。接着需要在 PMOS区形成侧墙。侧墙的等离子处理机主蚀刻一般采用CF4气体，蚀刻掉大部分的氮化硅，以不接触到下层衬底硅为宜。过蚀刻采用CH3 F/O2气体，以得到高的氮化硅对氧化硅的蚀刻选择比，以一定量的过蚀刻来清除掉剩余氮化硅。        硅沟槽成型采用等离子处理机干法蚀刻和湿法蚀刻相结合的工艺。干法蚀刻在电感耦合硅蚀刻机中进行体硅蚀刻，采用HBr/O2气体工艺，对于侧墙和栅极硬掩膜层具有较高的选择比，可以有效地防止多晶硅栅极的暴露，避免在后续的外延工艺时，在栅极生长出多余的锗硅缺陷。这种多余的锗硅缺陷会造成栅极和通孔的短路失效。湿法蚀刻采用四甲基氢氧化铵，为无色或微黄液体，具有类似胺类气味，极易溶于水中，其溶液是一种强碱性溶液，在半导体中除了常被曝光工艺用来作为显影液外，也常被用来作为硅的蚀刻溶液。 Etchant Etch rate ratio Etch rate(absolute Advantages(+) Disadvantages(-)   (100） /(111) (110) /(111) (100) Si3N4 SiO2   KOH (44%，85℃) 300 6o0 1.4μm/min <0.1nm/min <1.4nm/min (-)metal ion containing (+)strongly anisotropic TMAH (25%，80 ℃) 37 68 o.3-1μm/min <0.lnm/tmin <0.2nm/min (-)weak anisotropic (+)metal ion Iree EDP (115℃) 20 10 1.25μm/min o.1nm/min 0.2nm/min (-)weak anisotropic， toxic (+)metal ion free，metallic hard masks possible