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1、Ｎｏ．５微處理機(jī)第５期Ｏｃｔ．，２０１４ＭＩＣＲＯＰＲＯＣＥＳＳＯＲＳ２０１４年１０月ＮｉＣｒ勢壘腐蝕工藝技術(shù)馬洪江，劉昕陽（中國電子科技集團(tuán)公司第四十七研究所，沈陽１１００３２）摘要：傳統(tǒng)的以ＮｉＣｒ?yàn)閯輭緦拥男ぬ鼗a(chǎn)品在勢壘合金完成后使用王水（硝酸：鹽酸＝１：３）去除多余的ＮｉＣｒ，但此方法過程不易控制，形成的勢壘區(qū)也不十分平坦，而使用硝酸鈰銨溶液去除ＮｉＣｒ不僅過程容易控制，且成品率高。通過對(duì)兩種方法去除ＮｉＣｒ的對(duì)比，找到了更合適的肖特基產(chǎn)品的ＮｉＣｒ勢壘層腐蝕方法。關(guān)鍵詞：硝酸鈰銨；王水；Ｎｉ
2、ＣｒＤＯＩ編碼：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００２－２２７９．２０１４．０５．００５中圖分類號(hào)：ＴＮ４文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：Ａ文章編號(hào)：１００２－２２７９（２０１４）０５－００１４－０２ＥｔｃｈｉｎｇＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙｆｏｒＮｉＣｒＢａｒｒｉｅｒＳｃｈｏｔｔｋｙＭＡＨｏｎｇ－ｊｉａｎｇ，ＬＩＵＸｉｎ－ｙａｎｇ（Ｔｈｅ４７ｔｈＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＣｈｉｎａＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＧｒｏｕｐＣｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ，Ｓｈｅｎｙａｎｇ１１００３２，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔ
3、ｈｅｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌｍｅｔｈｏｄｆｏｒｅｔｃｈｉｎｇＮｉＣｒｂａｒｒｉｅｒ，ｕｓｉｎｇａｑｕａｆｏｒｔｉｓａｆｔｅｒａｌｌｏｙ，ｉｓｎｏｔｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄｅａｓｉｌｙ，ａｎｄｔｈｅｂａｒｒｉｅｒｉｓｎｏｔｖｅｒｙｓｍｏｏｔｈ．ＢｕｔｔｈｅｍｅｔｈｏｄｆｏｒｅｔｃｈｉｎｇＮｉＣｒｂａｒｒｉｅｒｂｙｓｏｌｕｔｉｏｎｏｆｎｉｔｒｉｃａｃｉｄｃｅｒｉｃａｍｍｏｎｉｕｍｉｓｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄｅａｓｉｌｙａｎｄｈａｓｈｉｇｈｆｉｎｉｓｈｅｄｐｒｏｄｕｃｔｒａｔｅ．Ａｆｔｅｒｃｏｍｐａｒａｔｉｏｎｏｆｔｗ
4、ｏｍｅｔｈｏｄｓｍｅｎｔｉｏｎｅｄａｂｏｖｅ，ｔｈｅｐａｐｅｒｆｉｎｄｓａｓｕｉｔａｂｌｅｍｅｔｈｏｄｆｏｒＮｉＣｒｂａｒｒｉｅｒＳｃｈｏｔｔｋｙ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｃｅ（ＮＨ４）２（ＮＯ３）６，Ａｑｕａｆｏｒｔｉｓ，ＮｉＣｒ１引言則磁控濺射臺(tái)會(huì)出現(xiàn)磁斷路、功率加不上、濺射效率低等現(xiàn)象，實(shí)際工作中使用了含２０％Ｃｒ和８０％Ｎｉ肖特基二極管（ＳＢＤ）是利用金屬與半導(dǎo)體之間［１］且純度大于９９．９９５％的靶材。之所以加入Ｃｒ元接觸勢壘進(jìn)行工作的一種多數(shù)載流子器件，它具素，目的是使靶材失去鐵磁性，其本身不作為
5、勢壘金有正向?qū)妷旱?，響?yīng)速度快等優(yōu)良特性。而肖屬使用，合金后需要去除。因ＮｉＣｒ合金具有很高的特基二極管的勢壘區(qū)形成往往采用中勢壘的金屬抗腐蝕型，因此常規(guī)的酸堿溶液很難對(duì)其腐蝕，同時(shí)Ｎｉ作為金屬材料，配合獨(dú)特的合金工藝方法，可以又考慮到產(chǎn)品的生產(chǎn)效率，傳統(tǒng)的ＮｉＣｒ去除均采用形成電阻率很低、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、物相均勻的Ｎｉ硅王水，利用王水的超強(qiáng)氧化性來溶解ＮｉＣｒ合金。而化物。而在金屬與半導(dǎo)體之間合金后，需要對(duì)剩余在我們實(shí)際的生產(chǎn)當(dāng)中，發(fā)現(xiàn)硝酸鈰銨（Ｃｅ（ＮＨ４）２的ＮｉＣｒ進(jìn)行去除，從而留下已經(jīng)與硅形
6、成硅化物的（ＮＯ３）６）溶液對(duì)ＮｉＣｒ合金也有很高的去除效果。勢壘層。剩余ＮｉＣｒ去除的好壞對(duì)以后產(chǎn)品的成品因此通過實(shí)驗(yàn)對(duì)比兩種方法的去除效果，并對(duì)最終率有很大影響。傳統(tǒng)的ＮｉＣｒ去除方法使用的是王成品率的影響也進(jìn)行了對(duì)比。水（硝酸：鹽酸＝１：３），因王水具有很大的腐蝕性且揮發(fā)性很大，保存期限短（一般幾個(gè)小時(shí)），只能現(xiàn)３實(shí)驗(yàn)對(duì)比過程用現(xiàn)配，工藝很難控制。文章對(duì)王水及硝酸鈰銨腐３．１王水去除法蝕ＮｉＣｒ進(jìn)行了對(duì)比實(shí)驗(yàn)，找到了更適合肖特基產(chǎn)品傳統(tǒng)的王水去除法使用硝酸：鹽酸＝１：３的配ＮｉＣｒ勢壘的腐蝕方法。
7、比來進(jìn)行王水配制。王水很快就分解，因此必須在２基本原理使用前直接制作。在將配制好的王水升溫至７０℃后，將需要去除ＮｉＣｒ的片子放入其中，腐蝕過程中由于純Ｎｉ具有磁性，若僅使用純Ｎｉ作為靶材，作者簡介：馬洪江（１９７８－），男，遼寧遼陽人，工程師，主研方向：集成電路制造。收稿日期：２０１４－０１－１０５期馬洪江等：ＮｉＣｒ勢壘腐蝕工藝技術(shù)·１５·注意不斷的晃動(dòng)并觀察，大約腐蝕６分鐘后硅片表３．２硝酸鈰銨去除法面金屬層完全脫落干凈。在顯微鏡下觀察勢壘區(qū)的因?yàn)橄跛徕嬩@也有較強(qiáng)的氧化性，并且光刻版形貌發(fā)現(xiàn)勢壘區(qū)
8、很大程度上出現(xiàn)了過腐蝕現(xiàn)象，不制作后也是用含硝酸鈰銨的溶液腐蝕的，配制好的僅剩余的ＮｉＣｒ沒了，而且形成硅化物的勢壘區(qū)的一溶液也易保存。所以采用硝酸鈰銨腐蝕液來進(jìn)行去層薄薄的合金層也下去了，如圖１所示。除ＮｉＣｒ?qū)嶒?yàn)，圖３是采用硝酸鈰銨處理過的勢壘區(qū)圖片。圖１勢壘區(qū)過腐蝕圖３硝酸鈰銨溶液處理過的勢壘區(qū)考慮到可能是王水的溫度過高所導(dǎo)致，在其后實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，硝酸鈰銨溶液處理過的勢壘區(qū)表面實(shí)驗(yàn)中將王水的溫度降為５０℃，由于溫度降低，腐平坦光滑，并且對(duì)
