半导体制造刻蚀设备调度算法的研究

半导体生产线是目前世界上公认的最复杂的制造系统,刻蚀设备是半导体晶圆制造过程中最复杂的系统,刻蚀设备的调度算法是系统生产管理控制的核心功能。目前国内大多数的研究都是针对于fab级别的任务调度,而针对单独的刻蚀设备的优化算法的研究很少。在此,笔者提出了一种基于规则的实时晶圆调度算法,力求实现生产周期缩短、提高设备产能的目标。     

As离子注入形成硅化钨的研究

大规模集成电路的发展使集成度不断提高,器件尺寸减小,线条变窄。现常用的多晶硅栅和互连,由于电阻率高,限制了集成电路的速度。近年发展起来的硅化物材料,因其电阻率低、稳定性好、自对准性能好而常被用作大规模集成电路中的欧姆接触,互连和肖特基势垒。     

离子束辅沉积技术

离子注入曾因在半导体产业中的巨大成功而名噪于世，但将此技术移植于一般材料(非半导体)的表面改性时却显得步履艰难。尽管早在l0年前，人们已经宣称离子注入使某些材料的耐磨损性提高了3～5倍，也使抗腐性能大为改观。但将实验研究的成果真正推广应用并转化为生产力者尚属少见。诚然，离子注入技术有许多独特的优点．例如，它所形成的材料改性层与基体材料完全溶于一体因而不存在界面；它可在室温下获得用常规技术难以得到的、具有优良性质的非平衡组织，它可保留基体材料的固有性能．而仅使其表层物质性能优化等．     

强流脉冲离子束表面再制造技术原理与应用

采用TEMP-6型强流脉冲离子束(HIPIB)装置开展了HIPIB表面再制造技术的研发.HIPIB装置主体由高压脉冲电源系统和高功率离子二极管系统组成,通过高压短脉冲在二极管中放电产生阳极等离子体并引出ns级强流离子束.HIPIB辐照材料表面,发生显著的熔融、蒸发和剧烈烧蚀,物质喷射的反冲作用在辐照表面形成由表及里的应力波,导致材料表层强烈的热-力学效应.利用HIPIB与材料表面的相互作用,应用于涡轮叶片表面的清洗维修,可有效去除涡轮叶片基体因高温氧化形成的氧化物,伴随表层的重熔将叶片基体表面微观缺陷焊合,获得了光滑、平整的涡轮叶片修复表面.实现了HIPIB辐照在涡轮叶片表面再制造方面的应用.     

Ar^（＋）混合Fe－Dy多层膜的结构及性能SCIEI

用真空双源蒸镀法在Ｓｉ单晶衬底上制备了Ｆｅ，Ｄｙ原子数比为３：２的Ｆｅ─Ｄｙ成分调制多层膜．用ＡＥＳ、ＲＢＳ、Ｘ射线衍射（ＸＲＤ）以及磁性测量分析了Ａｒ^（＋）混合前后Ｆｅ─Ｄｙ多层膜的相交．Ａｒ^（＋）离子注入能量１１０ｋｅＶ，剂量５×１０^（１５）─１×１０^（１７）／ｃｍ~２．结果表明，注入剂量为１×１０^（１７）／ｃｍ~２时，Ｆｅ，Ｄｙ完全混合，并且由晶态的Ｆｅ，Ｄｙ完全转变为Ｆｅ_（６０）Ｄｙ_（４０）（近似于该化学配比）的非晶态合金，随Ａｒ^（＋）注入量的增加，Ｆｅ一Ｄｙ多层膜的Ｍ_ｓ下降，在剂量５０×１０^（１５）／ｃｍ~２时下降幅度最大。     

陶瓷材料传统的表面改性技术

本文从陶瓷本身及陶瓷涂层两个方面综述了陶瓷传统表面改性技术的概况、制备方法及应用现状。     

离子束加速电压对真空电弧沉积Ti(C,N)涂层性能的影响

利用等离子辅助真空电孤沉积技术分别在高速钢片和单晶硅片制备了Ti(C,N）涂层，通过X-射线衍射和扫描电镜研究了不同离子加速电压对单晶硅片上涂层结构和组织形貌的影响，并测定了高速钢片上涂层的显微硬度，同时进行了耐磨性实验。结果表明：涂层主要由TiN和Ti(C,N）组成，随着离子束加速电压的增大，涂层的沉积速度增大，Ti(C,N）的衍射峰不断宽化，晶格尺寸发生变化，但其表面形貌不受影响；当离子束加速电压为1500V时，涂层有较高的耐磨性和显微硬度，当离子束加速电压为2500V时，涂层的耐磨性和显微硬度都有所下降：     

通过淀积-腐蚀-淀积实现平坦化的研究

在半导体器件和集成电路的研制和制备过程中,随着工艺水平的提高及技术进步,双层乃至多层布线越来越多,尺寸也越来越小。然而,在尺寸较小、台阶较高的情况下,如果在第一层金属上淀积介质后直接形成上层布线就会导致断条现象的出现,这就导致了平坦化成为非常重要的一项工艺。给出了平坦化工艺的基本原理,通过优化工艺条件并进行实验验证,确定了平坦化的最佳工艺条件,可以确保进行一次金属刻蚀以后,片子表面仍能基本平坦,这样就为二次布线打下了良好基础,杜绝了断条现象的产生。     

等离子硅刻蚀及其工艺参数的多尺度优化

用CFD-ACE+和CFD-TOPO分别对容性耦合等离子体反应腔室放电和等离子硅刻蚀过程进行仿真,讨论不同射频电压和腔室条件对等离子体特性的影响.结果表明:随着射频电压的升高,离子的通量增大;在低射频电压时,离子通量随腔室压强的升高而减小,而在高射频电压时趋势则相反.用Kriging模型对影响刻蚀形貌的参数(腔室压强和射频电压)进行优化,结果表明该优化方法可以为工艺条件相近的刻蚀机设备的设计提供参考.