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化學品傳輸管路之潔淨度的改善…

4. 結果與討論…

4.5 化學品傳輸管路之潔淨度的改善…

根據實驗資料,污染源是來自廠務中央雙氧水管路 ,而且在廠務中 央雙氧水管路做過年度維護後 Vbd 亦回到規格內,如圖 4-11。

因此第二個解決方案就是廠務中央供酸管路必須提高維護週期,由 目前一年一次改為半年一次,並提高更換過濾器的頻率以避免污染源的 再現。

4.6 建立快速監控閘極氧化層崩潰電壓的方法

由於量產的產品從投片到電性測試有好幾百道製程,一旦產品跑到 電性測試的站別才發現異常時,出問題的站別可能已經跑了數週,因此 建立一個能快速監控電性的機制可以防止影響擴大並及時反映問題,也 能利用此方法來快速的到實驗數據。

此法就是用最少的製程做出主動區的絕緣(Isolation)及簡單的金屬氧化半

導體(Metal-Oxide-Semiconductor)的結構後就把晶圓送去量測電性。雖然 此法對氧化層崩潰電壓並沒有直接的改善,但是卻能幫助快速釐清問 題。

雙氧水中央管路維修後

-8 -7 -6 -5 -4 -3 -2 -1 0 Break Down Voltage

%

第五章 結論

半導體製造技術越來越進步的同時,對製程中的污染控制要求也越 來越高。本文中的金屬雜質污染造成了工廠裡數以萬計的晶片報廢,可 見得晶圓廠中污染控制的重要性。

本文中的實驗數據證明了此產品的閘極氧化層受到金屬雜質污染,

而此金屬雜質污染是來自於廠務中央雙氧水管路。根據實驗的結果提出 兩個解決方案,已經開始在工廠內實施並且證明有效 1) 廠務中央供給化 學品管路必須定期維護,並提高更換過濾器的頻率 2) 將預洗(pre-gate clean)配方中 RCA clean 之 SC2+SC1 clean 順序改為 SC1+SC2。第一個解 決方案可以降低管路受到污染的機率,第二個解決方案則可確保產品不 會再受到管路污染的影響。同時實施這兩個解決方案更可確保產品的崩 潰電壓以後不會再受到類似事件的影響。另外,為了加強監控產品,工 廠內也已經建立一個能快速監控電性的機制來及時反映問題。

對於晶圓廠中污染控制的重要性,本文提供了一個例子。在未來當 積體電路的線距越來越小時,晶圓廠中的工程人員在污染控制上的挑戰 會越來越大,但是相信這些問題都會被克服。

參考文獻

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簡 歷

旺宏電子/Group Leader 愛德華先進科技/製程專員 太陽光電/副理

盛懋科技/研發經理 碩士論文題目:

探討金屬雜質對閘極氧化層崩潰電壓的影響與改善

Investigation into Influence of Metallic Impurity on Gate Oxide Breakdown Voltage and Improvement

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