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第五章 結果與討論

5.5 結論

本研究藉由特性要因分析方法,找出造成非對稱性 FDMOS 元 件之臨界電壓於 SPICE model 與 on-silicon 不匹配的真因,此乃因 在 Vt 離子植入的製造流程中,於微影光阻烘烤處理後的光阻所形成

圖 5-1 原先方向(old)與反向(new) FDMOS 臨界電壓電性結果 (a)N 型元件 (b)P 型元件

圖 5-2 (a) 離子植入機之晶片承載轉盤 3D 示意圖 (b) 離子植入入射角度與轉盤關係示意圖

圖 5-3 黃光微影光阻之 SEM 截面圖 (a)小尺寸元件 (b)大尺寸元件

圖 5-4 閘極氧化層於爐管的升降溫曲線

圖 5-5 閘極氧化層之電容-電壓(C-V)量測曲線

圖 5-6 閘極氧化層之崩潰電荷(QBD)量測曲線

圖 5-7 (a) 閘極之 SEM 剖面圖

(b) 閘極通道長度之 TEM 截面圖

圖 5-8 通道臨界電壓之離子植入實驗―FDMOS Vt 量測結果

圖 5-9 漂移區之離子植入實驗―FDMOS Vt 量測結果 (a) N 型元件 (b) P 型元件

圖 5-10 源極/汲極之離子植入實驗―FDMOS Vt 量測結果 (a) N 型元件 (b) P 型元件

圖 5-11 輕摻雜汲極之離子植入實驗―FDMOS Vt 量測結果 (a) N 型元件 (b) P 型元件

圖 5-12 On-silicon 與 SPICE model 之光阻截面差異圖

圖 5-13 單一原先方向元件之光阻遮蔽效應示意圖 (a) SPICE model (b) On-silicon

圖 5-14 原先方向元件與反向元件之光阻遮蔽效應示意圖

圖 5-15 FDMOS 元件離子植入分布 SCM 圖

圖 5-16 光阻膜厚與遮蔽效應示意圖

圖 5-17 (a)、(b) 改善後之 FD-NMOS 與 FD-PMOS 的臨界電壓曲線

參 考 文 獻

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自 傳

PECVD、SACVD 等 Low-K 薄膜特性的分析比較、TDS、SSM、

FSM、FTIR、AFM、SEM,m-ELT 等儀器的操作與結果分析,期

間與工程師一同發表了有關改善低介電材料表面附著力的專利,隨 後跨進了 90nm 的製程領域,協助研發 STI 的先進 Gap-fill

process,評估 AMAT 及 NVLS 兩大廠的 One step gap-fill 製程能 力,並與工程師發表數篇有關 STI 的專利,後期因為公司政策將竹 科 CRD 移轉至南科,我選擇留在新竹並轉職到 FAB TF module 擔 任 APCVD 及 SCRB 製程工程師,負責線上的 Process 改良與產品 良率相關問題的解決,最後,內轉到了 WAT 部門,從事 Design rule、Testkey layout、WAT 量測與電性資料分析工作至今。

2009 年,受到同事及長官的鼓勵在職進修,報考了交通大學半 導體專班,以第八名直接入取,兩年半的修業期間,習得了許多實 用的半導體相關知識,也結交了許多業界的朋友,學期末經由恩師 吳耀銓教授的悉心指導,發表 FD-MOS 製程之改善論文乙篇,並期 許於 2011 年底順利取得碩士學位,以開啟我人生光明燦爛的未來。

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