引言

我們華林科納已經研究了RCA清洗順序的幾種變化對薄柵氧化物(200-250A)的氧化物電荷和界面陷阱密度的影響。表面電荷分析(SCA) xvil1用于評估氧化物生長后立即產生的電荷和陷阱。然后制造具有鋁柵極的電容器，以通過在HP4145參數分析儀上的破壞性電場擊穿測試來確定器件的介電強度，使用同時高頻/低頻系統從C-V測試中獲得總氧化物電荷和界面陷阱密度。

介紹

水清洗工藝是去除污染物最常用的技術。這種去除對半導體工業至關重要，因為人們普遍認為集成電路制造中超過50%的產量損失是由微污染造成的。此外，留在表面上的金屬會擴散到硅中，導致產量損失和/或可靠性問題。

無論污染物是特定的還是一般的，也無論污染物的來源是已知的還是已知的，成功去除污染物是清潔的本質。

二氧化硅和氧化物-硅界面的電子性質對器件的工作和長期可靠性有深遠的影響。在大多數情況下，這些效應在器件設計和加工過程中已經考慮在內。

在已經使用的許多清潔溶液中。最普遍的是RCA溶液，它是過氧化氫

氧化物的完整性和可靠性對于金屬氧化物半導體(MOS)超大規模集成(ULS)技術是非常重要的。MOS電容-電壓(C)測量是監測自然生長氧化物中污染的最常用技術。C-V曲線的特征被用于提取氧化物的幾種性質，包括總氧化物電荷(Qox)、dlld界面陷阱密度(D，I)。不幸的是，C-V測量技術需要額外的氧化后處理(這可能會引入污染)來制造電容器，因此會延遲對電容器的檢測。

表面電荷的引入，

這是一種監測裸露氧化物覆蓋的安全表面的電子性能的非破壞性方法。這種方法使用交流表面光電壓(SPX\當光子能量大于半導體帶隙的斬波光束入射到表面上時感應的交流光電流。圖1顯示了SCA2的示意圖。

結果和討論

圖5和6所示的累積分布圖說明了氧化物的場強。在任何一種情況下，有或沒有鈍化，很明顯，當最后使用HPM溶液時，觀察到最大的場擊穿。

在SCA和C-V結果之間進行了關聯。如圖7中的示意圖所示，僅最終漂洗(無HF)增加了氧化物電荷，而HF浸泡傾向于使氧化物摩爾中的電荷為正。

由于界面陷阱密度(Dit)的H2鈍化，鈍化晶片具有更負的氧化物電荷，因此減少了帶正電荷的界面陷阱(Qi)

Keithley C-V系統和SCA測量之間觀察到的減少是由于后續處理，即鋁燒結，這有助于額外鈍化Dir。

結論

已經使用設計的實驗來確定具有HPM(氫氟酸)溶液的RCA清洗順序最后在氧化物中產生最大的場強。一個可能的原因可能是由于表面上金屬的減少，這將減少氧化物的變化。

隨著APM溶液的最后和沒有最終HF浸漬，氧化物的變化增加，而HF浸漬使電荷變得更正。這可能是因為在清洗過程中使用了錫來穩定過氧化氫。

審核編輯：符乾江