SMT 技术的分类-----------纳米集成电路制造工艺 张汝京等 编著

2025-07-30 08:07

在业界早期的探索中,SMT 出现了许多流派:

(1)源、漏极离子注入完成之后,采用低应力水平的膜层(如二氧化硅)作为保护层,对多晶硅栅极进行高温退火;

(2)源、漏极离子注入完成之后,采用高应力水平的膜层(如高应力氮化硅)作保护层,再对多晶硅栅极进行高温退火;

(3)沉积高应力水平的膜层之后,直接做高温退火,而不采用预先的离子注入非晶化过程。

在这三大流派下面,还有很多具体的分支,诸如离子注入的条件差异、应力膜系的选择、退火条件的不同等。随着研究的逐步深入以及工业应用的反馈,上述第二种流派被越来越多的业者青睐,已经成为SMT 的主流技术。而事实上,在这一分支下,仍有许多探索和实验在进行。有研究表明传统的 SMT 技术会降低 PMOS 器件的驱动电流,如图5.10所示,NMOS 速度可以提高10%以上,而PMOS 却有15%的衰减。那么如何解决 SMT的这种负面效应呢?研究者再次给出了不同的答案:比较传统的思路是,在完成高应力膜层(通常是氮化硅)沉积之后,额外增加一层光刻和刻蚀,去除 PMOS区域的薄膜,再进行高温退火。但这种方法会消耗更多的制造成本,而且引入多一层光刻和刻蚀,也会给工艺控制带来更多的变异,因此有学者提出通过改善应力膜层自身特性的方法,达到既可以提高 NMOS的器件速度,又不损伤 PMOS 性能。

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