半导体集成电路用表面钝化膜的研究

对于高性能高可靠性集成电路来说 ,表面钝化已成为不可缺少的工艺措施之一。本文分析了目前应用最广泛的几种无机表面钝化膜 (SiO2 、Al2 O3 和Si3 N4)的特点 ,并指出氮化硅薄膜是半导体集成电路中最具应用前景的表面钝化材料 ,发展低温的热化学气相沉积 (CVD)工艺来沉积氮化硅表面钝化膜是集成电路发展的必然趋势 ,而开发新的能满足低温沉积氮化硅薄膜的硅源、氮源前驱体是解决这一难题的有效方法 ,并对这些前驱体物质的设计原则进行了阐述。

薄膜有机集成电容的制作工艺

以PI-5型聚酰亚胺(PI)电子涂料为介质层,在99瓷氧化铝陶瓷基片表面通过磁控溅射、光刻、电镀、蚀刻等传统薄膜电路工艺制作有机集成电容。分别研究了PI旋涂转速、旋涂时间、热处理制程等参数对PI厚度和均匀性的影响,最终通过优化过程工艺参数,得到厚度与设计值相符的PI膜层,且膜厚均匀性优于±5%,有机电容的容值精度优于±5%。PI有机电容与薄膜及半导体电路工艺高度兼容,在集成无源器件(IPD)制造中有着广阔的应用前景,有利于新一代系统的微型化、多功能和高密度集成。

三种钝化膜的比较与分析

本文简述了集成电路中常用的聚酰亚胺、磷蒸汽处理SiO_2覆盖、SiO_2和Si_3N_4混合膜三种表面钝化工艺,并对其特征作了一些分析。提出了根据集成电路的性能要求和所选择后工序的条件,恰当地选择一种钝化膜的方法和原则。

钝化层刻蚀对厚铝铝须缺陷影响的研究

国产中微机台在钝化层刻蚀工艺应用中发现容易导致后续的铝薄膜溅射工艺出现铝须缺陷(Whisker),进而造成产品出现开路/短路良率异常。影响AL whisker的因素很多,主要有两方面:一是由于AL film和上下地间TiN film之间热应力的不匹配容易导致AL whisker,其主要由铝溅射自身工艺能力决定;二是前层表面状况的影响。讨论中微机台刻蚀后的表面残留导致Al溅射后出现铝须缺陷的现象,并对其成因进行系统性分析,同时对其解决方案进行详细的介绍。