作者:林義鈞、黃智勇、陳冠州、李昌駿、劉彥禹、張哲培濺鍍設備之薄膜應力模擬分析技術
隨著半導體先進製程的開發,硬質光罩的好壞也是非常重要,由於氮化鈦具備高密度、低應力且硬度高的特性,目前半導體大廠都選用氮化鈦當作硬質光罩的材料,所以氮化鈦在半導體製程上的需求大幅增加;其中,濺鍍機台是主要用來製作氮化鈦薄膜。然而,氮化鈦鍍製受到腔體內製程溫度、壓力、流量等參數的影響,導致硬質光罩薄膜中會有殘留應力,易在蝕刻製程後變形,造成線路彎曲或圖案坍塌,因此殘留應力和翹曲量是值得深入探討。本文提出了一種製程導向模擬方法,用以估算最終的薄膜應力和翹曲量,透過模擬分析結果和實驗數據的殘留應力進行比較,模擬誤差率僅為2.75 %,之後利用薄膜應力數值,即可分析產生翹曲量。