90nm氮化物只读存储器件字线工艺中掺杂硅层缺陷的解决

发布时间：2021-01-05 02:48

　　半导体制造技术的飞速发展使得器件线宽尺寸已经从90nm发展到45nm,而32nm,28nm的技术也已经开始研发和应用。中芯国际90nm氮化硅只读存储器是一种基于ONO（即氧化硅+氮化硅+氧化硅）结构的FLASH产品,是通过氮化硅层的俘获电子来实现信号的存储。2010年,氮化硅只读存储器产品开始在中芯国际正式量产,量产过程中,发现大量的缺陷,其中以炉管工艺制程中的字线掺杂多晶硅层缺陷最为明显,并且造成产率良率下降,甚至大量产品报废。而字线工艺中缺陷主要是3种类型:鼓包、片状、块状缺陷。本文主要研究了90nm氮化硅只读存储器字线工艺上的三种主要缺陷,鼓包缺陷,鼓包缺陷和块状缺陷。结合实验设计（DOE）的方法,运用各种分析手段找出了缺陷问题产生的源头,并提出引起缺陷产生的机理模型,目的是最终通过各种实验找出工艺最优化的方法,从根本上解决由于字线工艺缺陷引起的问题,降低了生产成本,提高生产效率,提高产品良率。 

【文章来源】：上海交通大学上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：64 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

NROM中的字线示意图

约为 2000 美元)，平均每片硅片就要损失 60 美元产品每月将近 3000 片 (12 英寸) 左右的产能，也题所造成的直接经济损失至少为：3000*3%*200经济损失为 200 万美元以上。图 1- 2 NROM 中的字线示意图Fig.1-2 Figure of NROM word line

上海交通大学硕士学位论文由于炉管工艺以及流片的特性，这种缺陷的每次产生会对 1~5 批产~125 片晶片造成不同程度的影响，产品良率损失和报废的潜在风险很大 (图 1-3 所示)；而缺陷问题的产生又会造成机台的停线以及机台保养周期内保养，掺杂型低压沉积型炉管的管路复杂，这样的额外保养会增加工程师量和机台恢复时间。根据上述考虑，该掺杂硅层的缺陷问题的解决就显得要。同时随着中芯国际在向 65nm, 40nm 等更先进制造技术的前进途中，9化物只读存储器中字线工艺掺杂硅层的缺陷问题的研究解决，必然能为新供意义重大的借鉴，对新制程研发周期的缩短提供帮助。


本文编号：2957869