相变存储器等离子清洁剂蚀刻在存储器单元图案化中更重要的应用是下电极接触孔等离子清洁剂蚀刻和相变材料(GST)等离子清洁剂蚀刻。。新型电阻存储器介绍及等离子清洗机等离子刻蚀的应用:电阻式随机存取存储器 (RRAM) 是一种快速发展的非易失性存储器,隧道内的附着力会减小吗具有相对广泛的存储机制和材料。金属和金属氧化物的广泛使用也意味着在电阻式随机存取存储器的图案化过程中,用等离子清洗剂蚀刻磁性隧道结金属材料的问题也面临着。

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新型电阻变化存储器的介绍及等离子刻蚀在等离子清洗机中的应用;阻性随机存储器(RRAM)是一种发展迅速的非易失性存储器。它的储存机制和材料是多样的。金属和金属氧化物的大量使用意味着在电阻存储器的图形化过程中也将面临等离子体清洗剂对磁性隧道结金属材料的刻蚀。而电阻变量存储器的多种存储机制,隧道内的附着力变化图决定了其上下电极可以采用与逻辑工艺兼容的相同材料制成,从而大大降低了研发和量产的复杂度和成本。

目前使用的主要刻蚀技术包括等离子清洗器离子束刻蚀(ION BEAM ETCHING,隧道内的附着力变化图IBE)、等离子清洗器电感耦合等离子刻蚀(ICP)、等离子清洗器反应离子刻蚀(RIE)等系统。请记住,磁隧道结的形状不仅会影响设备的性能,还会影响等离子清洁器的蚀刻过程。例如,蚀刻圆柱形或环形图案相对容易。

随着栅极氧化层厚度的不断减小,隧道内的附着力变化图这种损伤会越来越影响MOS器件的可靠性,因为它会影响氧化层中的固定电荷密度、界面态密度、平带电压、漏电流等参数。带有天线元件结构的大离子收集区(多晶或金属)通常位于厚场氧的上方,因此只需要考虑薄栅氧上的隧穿电流效用。采集面积大的称为天线,隧道电流随天线元件的增加倍数等于厚场氧的采集面积与栅氧的面积之比,称为天线比。

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目前,等离子清洗机RIE/ICP刻蚀主要用于电阻变化存储器,存储单元的刻蚀轮廓过于倾斜,导致刻蚀后金属电极横向腐蚀严重。随后的工艺优化(如功率脉冲)或引入新的反应气体应该能够取得进一步的进展。等离子清洁器中性粒子束注入 (NBE) 是磁隧道结蚀刻所独有的,它往往会在当前 RRAM 应用中的电阻变化开关层中形成金属氧化物。。

一般通过后等离子清洗机蚀刻处理(如HE/H2后蚀刻处理)、湿式清洗工艺优化和多工艺一体机(薄膜沉积、蚀刻和清洗模块放置在同一个平台上,始终保持真空环境)来改善。卤素气体的替代选择是选择无腐蚀性的蚀刻气体,主要是通过物理轰击进行磁隧道结蚀刻,在等离子体清洁器中一般采用等离子体密度较高的电感耦合等离子体。

等离子体处理功率对接触角的影响粗糙度的变化图2给出了未处理样品表面及Ar、N2、Air和O2等离子体处理后的表面形貌图,PMMA表面均出现了突起和沟壑,表面粗糙程度有不同程度的增加。

同理,测量不同时间石英晶片表面的接触角,得到如图4所示的石英晶片表面接触角随处理时间变化图像。对比未经处理的硅晶片,未经处理的石英晶片润湿性较好,表面接触角为43.2°,大大低于未经处理硅表面的接触角。当处理时间增加至20s时,硅、石英晶片表面接触角降至0°,同样继续增加表面处理时间至25s、30s后,接触角也并未发生改变,稳定在0°。

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由图1可知,隧道内的附着力变化图未经处理的硅晶片表面液滴保持半径较小的球冠状,随着氧等离子体表面处理时间的增加,硅晶片表面液滴越来越铺展,当处理时间达到20s时,液滴在硅表面完全铺展。对各个处理时间硅表面液滴的接触角分别进行测量,得到如图2所示的硅晶片表面接触角随处理时间变化图像。