SADP 25nm L&S パターンウエハテストウエハ

SADPによる微細パターン形成

自己整合ダブルパターニング(SADP:Self-Aligned Double Patterning)は、コアと呼ばれるパターンの側壁にスペーサ膜を形成し、コアを除去した後に残るスペーサをラインとして利用する微細パターニング技術です。側壁スペーサを利用することから、スペーサパターニングとも呼ばれます。

1本のコアの両側にスペーサラインを形成するため、元のコアパターンに対して線密度を2倍にできます。工程では、コア形成、段差に沿ったスペーサ膜の成膜、水平面の膜を取り除く異方性エッチバック、コアの選択除去を順に行います。

フィルテックでは、SADPを用いて、300 mm Siウエハ上にSiOのライン幅25 nm、スペース幅25 nm、ピッチ50 nmのライン&スペース(L&S)パターンを形成した実績があります。

評価目的や希望する構造・寸法に応じたカスタムSADPも、仕様を伺ったうえで対応可否を検討します。

SADPウエハの評価用途

SADPの途中工程にあるパターン付きテストウエハは、成膜評価やドライエッチング評価などの半導体プロセス評価に利用できます。

成膜カバレッジ評価SiNコアパターン形成済みのウエハを用いて、コアの上面・側壁・開口底に形成されるカバー膜の成膜状態やカバレッジを評価できます。
エッチバック性能評価SiO成膜後・エッチバック前の工程段階ウエハを用いて、異方性エッチバック後の水平面の除去状態や、側壁に残るSiOスペーサの形成状態を評価できます。
コア膜の除去性評価エッチバック後・SiNコア除去前の工程段階ウエハを用いて、SiNコアの選択除去性と、除去後に残るSiOスペーサの状態を評価できます。

仕様や加工条件についてご相談いただけます。

お問い合わせ

25 nm L&S製作実績

項目構成
基板300 mm Siウエハ
パターニング方式SADP
コア膜SiN(LP-SiN)、膜厚80 nm
スペーサ形成膜SiO(LP-TEOS)
形成した構造SiO、ライン幅25 nm/スペース幅25 nm/ピッチ50 nm

プロセスフロー

SiNコア形成

Si基板上にSiNコアを形成した断面模式図
SiNを周期的な凸形状に加工し、スペーサ形成の基準となるコアを形成します。

SiO成膜

SiNコアの上面と側壁および開口底にSiOを成膜した断面模式図
コアの上面、側壁、開口底に沿ってSiO(LP-TEOS)を20 nm成膜します。

SiOエッチバック

水平面のSiOを除去してSiNコア側壁にSiOを残した断面模式図
水平面上のSiOを取り除き、SiNコアの側壁にSiOを残します。

SiN除去・SiO L&S形成

SiNコア除去後、垂直なSiOスペーサで25 nmラインアンドスペースを形成した理想断面模式図
SiNコアを除去し、SiOスペーサで25 nm L&Sを形成します。図は理想的な断面形状を示しています。

観察結果

測長SEM(パターン寸法の計測に用いる走査電子顕微鏡)で、ライン幅25 nm、スペース幅25 nm、ピッチ50 nmの周期的なL&Sパターンを観察しています。

縦方向に周期配列したSADP 25 nm L&Sパターンの測長SEM像
線幅25 nm/スペース幅25 nm/ピッチ50 nm