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研究生:李士敬
研究生(外文):Shih-Chin Lee
論文名稱:利用聚合物縮小蝕刻後臨界尺寸的研究
論文名稱(外文):The Study Of Critical Dimension Shrinkage By Depositing Of Carbon-Fluoride Containing Polymer
指導教授:蔡春鴻蔡春鴻引用關係
學位類別:碩士
校院名稱:國立清華大學
系所名稱:工程與系統科學系
學門:工程學門
學類:核子工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2003
畢業學年度:91
語文別:中文
論文頁數:94
中文關鍵詞:carbonfluoridepolymer
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本論文旨在研究利用碳-氟聚合物的生成,來縮小積體電路臨界尺寸的大小。藉由CH2F2/C4F8混合的高密度電漿來產生均勻的聚合物,沉積在光阻上藉以縮小臨界尺寸的大小,再利用Cl2/HBr/CF4混合氣體蝕刻,可使導線間距維持在0.1微米。和一般使用光學技術來縮小臨界尺寸的方法比較,此方法具有低成本的優勢。
利用電漿源功率、偏壓功率、CH2F2 及C4F8的流量四項主要參數的變化,觀察對聚合物生成的變化,找出均勻度最佳之沉積條件。而蝕刻實驗的參數變化主要選定溫度、反應腔壓力、電漿偏壓功率及反應氣體HBr/CF4比例,配合田口式實驗設計法中的L9直交表進行實驗。最後將晶片切片分析找出各參數對蝕刻結果的影響。
這樣的方法除了用在導線間距外,還可用來縮小接觸窗尺寸,但接觸窗身寬比較大,因此難度較高。雖然蝕刻和沉積在此處是在不同的機台,未來也有可能在同一機台完成。另外為了有效控制縮小的尺寸,沉積物在不同深寬比、不同方向的沉積率也是需要研究的課題。

Abstract 1
摘要 2
圖表目錄 5
第一章 緒論 7
1.1 研究背景 7
1.2 研究動機 9
第二章 實驗原理 12
2.1 電漿放電基本原理 12
2.2 電漿沉積機制 21
2.3 乾式蝕刻機制 35
2.4 工業用電漿源─-CCP, ICP, and Wave-heating 48
2.5 高密度電漿源─--Planar-coil ICP 53
第三章 實驗方法規劃 58
3.1 線圈感應式二氧化矽蝕刻機台 58
3.2 線圈感應式多晶矽蝕刻機台 60
3.3 實驗流程 62
3.4 實驗觀察方法 63
第四章 聚合物沉積 65
4.1 實驗過程 65
4.2 結果 66
4.3 討論 67
4.4 結論 72
第五章 乾式蝕刻 73
5.1 實驗過程 73
5.2 結果 74
5.3 討論 76
5.4 結論 87
第六章 結論 89
6.1 利用聚合物縮小蝕刻後臨界尺寸的結果 89
6.2 未來的挑戰 90
參考文獻 91
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