90nm快閃存儲器數(shù)據(jù)保持特性研究.pdf

1、數(shù)據(jù)保持特性是90納米快閃存儲器的一個非常重要的性能指標，它的性能直接影響到器件的成品率和可靠性。 提高數(shù)據(jù)保持特性的關鍵是要盡量減少存儲單元器件的漏電流。本文研究了Cu后段互連工藝對數(shù)據(jù)保持特性影響的幾個關鍵工藝步驟，結果發(fā)現(xiàn)對氟硅玻璃蝕刻后清洗劑的正確選擇和增加合金化熱預算可以有效的減少器件的漏電流，提升數(shù)據(jù)保持特性；而化學機械拋光和介電層材料的改變可以提高數(shù)據(jù)保持特性，但也引入一些不利后果。 1．對氟硅玻璃蝕刻后清

2、洗劑的選擇對數(shù)據(jù)保持特性的影響。選擇恰當?shù)那逑磩┠苡行У厝コ龤埩粼诮殡妼由辖饘賵D形側壁的蝕刻副產(chǎn)物和光阻殘余，減少由于蝕刻副產(chǎn)物和光阻殘余的存在導致Cu和介電層接觸面上的缺陷而產(chǎn)生引起的Cu的擴散，而Cu的擴散會引起漏電流。實驗結果顯示選擇恰當?shù)那逑磩┠苁雇唤M經(jīng)過老化實驗的器件Vt的下降減少60mv以上，相應的良率損失從10％左右降低到小于1％。 2．增加合金化熱預算來改善數(shù)據(jù)保持特性。由于漏電流由隧穿氧化層中的缺陷和浮柵與控

3、制柵附近的介電層中所存在的缺陷引發(fā)，所以研究了通過增加熱制程來減少漏電流的方法。結果顯示無論是增加熱制程的次數(shù)還是增加單個制程本身的熱預算都有利于減少器件Vt的下降。 3．化學機械拋光金屬平坦化的工藝時間及介電層的材料選擇與數(shù)據(jù)保持特性的關系。結果顯示增加金屬平坦化時間和介電層材料的替換可以改善數(shù)據(jù)保持特性，但導致金屬電阻阻值上升和介電層材料的K值的提高。 恰當?shù)那逑磩┻x擇和增加合金化熱預算這兩項研究結果改善了90納米快