污染物分类 ·颗粒 ·金属离子 表面污染 ·有机物 ·自然氧化层 ·静电释放 颗粒嵌入 16
污染物分类 • 颗粒 • 金属离子 • 有机物 • 自然氧化层 • 静电释放 16 颗粒嵌入 表面污染
微颗粒 ·定义：指能粘附在硅片表面的小物体 ·问题：颗粒能够引起电路开路或短路，或相邻导 体间短路，或成为其它污染物来源 Cloud particles Atoms Haze Fog particles Atmospheric dust Sand Size of single molecules of matter Thin smoke Pebble Dust 107 106 105 104 103 102 101 10 Millimeters 17
微颗粒 17 Millimeters 10 1 -1 10-2 10 10-6 10-4 -3 10-7 10-5 10 Atoms Size of single molecules of matter Haze Thin smoke Cloud particles Atmospheric dust Fog particles Sand Dust Pebbles • 定义：指能粘附在硅片表面的小物体 • 问题：颗粒能够引起电路开路或短路，或相邻导 体间短路，或成为其它污染物来源
微颗粒 ·经验法则：微粒的大小要小于器件上最小特征图形尺寸的1/10倍 ·检测方法：激光束扫描 ·ULSI:空气中的分子污染(Airborne molecular containment) 18
微颗粒 18 • 经验法则：微粒的大小要小于器件上最小特征图形尺寸的1/10倍 • 检测方法：激光束扫描 • ULSI：空气中的分子污染（Airborne molecular containment）
金属离子 重金属 碱金属 Iron(Fe) Sodium (Na) Copper(Cu) Potassium(K) Aluminum (Al) Lithium (Li) Chromium(Cr) Tungsten(W) Titanium(Ti) 19
金属离子 19 重金属 碱金属 Iron (Fe) Sodium (Na) Copper (Cu) Potassium (K) Aluminum (Al) Lithium (Li) Chromium (Cr) Tungsten (W) Titanium (Ti)
金属离子 ·降低成品率 ·PN结上泄漏电流的增加以及少数载流子寿命的减少 ·MIC能迁移到栅结构中的氧化硅表面，改变开户晶体管所需的阈值电压 ·MIC性质活泼活泼，在电学测试和运输很久以后沿着器件移动，引起器件在使用期间失效 Ionic contamination alters the electrical characteristics of a transistor. Polysilicon: ++米米 Conduction +Vg g69 Gate oxide ⊕ of electrons -Vs Gate Q6o日a99 Source Drain N+ P.silicon substrate 20
金属离子 20 + + + + + + + + + + + + Source Drain P- silicon substrate Gate N+ N+ -Vs +Vd +Vg Ionic contamination alters the electrical characteristics of a transistor. Conduction of electrons + + Gate oxide Polysilicon + + + + + + + + + + + + + + • 降低成品率 • PN结上泄漏电流的增加以及少数载流子寿命的减少 • MIC能迁移到栅结构中的氧化硅表面，改变开户晶体管所需的阈值电压 • MIC性质活泼活泼，在电学测试和运输很久以后沿着器件移动，引起器件在使用期间失效