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摘要?
? ? ? 柵極氧化物的特性很大程度上取決于清洗過程中使用的最后一種化學(xué)溶液。標(biāo)準(zhǔn) RCA、HF-last、SCl-last和僅HF工藝是本實(shí)驗(yàn)中使用的柵極氧化物預(yù)清洗工藝。清洗后在900°C的氧化爐中進(jìn)行熱氧化，生長岀一種100埃的柵氧化層，并用壽命檢測器、VPD原子吸收光譜儀、掃描電子顯微鏡、透射電子顯微鏡和原子力顯微鏡對其進(jìn)行了表征。HF-last和HF-only的結(jié)果顯示對去除金屬雜質(zhì)非常有效。這兩個(gè)分裂也顯示了長的少數(shù)載流子壽命。用原子力顯微鏡和透射電鏡觀察了氧化物的表面和界面形貌。用含有SCI溶液的清潔裂口觀察粗糙的表面形態(tài)。用純HF清洗工藝觀察到光渭的表面和界面。
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介紹
? ? ? ?隨著半導(dǎo)體加工技術(shù)向深亞微米器件結(jié)構(gòu)發(fā)展，薄柵氧化層生長前的硅表面清洗變得更加關(guān)鍵。當(dāng)柵極氧化物厚度減小到小于100A3-6時(shí),柵極氧化之前的清潔工藝的重要性更加突出。影響氧化物質(zhì)量的主要因素是顆粒和金屬雜質(zhì)。
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實(shí)驗(yàn) ?略
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結(jié)果和討論
elementss | B1 | B2 | B3 | B4 |
AI | 145.9 | 14.7 | 1313.8 | 12.3 |
鐵 | 153.7 | 221.4 | 235.3 | 122.3 |
銅 | 3.8 | 1.4 | 4.1 | 1.4 |
表1顯示了 HF-last（B2）fflHF-only（B4）清潔顯示出比 其他清潔分裂（B1和B3）更低的金屬雜質(zhì)含量。這 意味著HFlast和僅HF清洗也能有效去除金屬雜 質(zhì)。
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使分離 | 平均值（單位秒） | 偏差 |
B1 | 9.01 | 0.61 |
B2 | 44.22 | 3.02 |
B3 | 3.74 | 0.25 |
B4 | 45.12 | 2.19 |
表2 B2和B4的裂縫比B1和B3的裂縫更長。
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總結(jié)
? ? ??柵氧化層的特性已經(jīng)用壽命檢測器進(jìn)行了測試，透射電鏡和原子力顯微鏡。它顯示B2（ HF-last）和B4（僅HF）清洗的裂口顯示少量的金屬雜質(zhì)。這些結(jié)果表明HFlast和僅HF清洗也是有效的。B4也表現(xiàn)出相對光滑的表面界面形態(tài)。然而，分裂的由SCI溶液組成的Bl、B2和B3顯示出表面和界面形態(tài)的退化?？傊挥懈哳l持久的從金屬雜質(zhì)的角度來看，清洗比B1和B3。純氧氟酸清洗也顯示出比氫氟酸清洗更光滑的表面和界面形貌。
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