工艺CD偏差较大，到底是光刻还是刻蚀的锅？

在集成电路制造过程中，关键尺寸（Critical Dimension, CD）偏差较大会严重影响器件性能和良率。

因此，当出现CD偏差较大的情况时，首先需明确偏差是源自光刻环节还是刻蚀环节。

一般的判断依据是：如果在光刻之后即出现CD偏差，说明问题主要来源于光刻工艺；而如果光刻后CD正常、但在刻蚀后出现尺寸偏差，则问题更可能出在刻蚀环节。

光刻导致CD偏差的常见原因包括曝光剂量不稳定、焦距偏差（defocus）、掩模缺陷或OPC（光学邻近校正）建模不准确、底层膜反射控制不佳等。

此外，光刻工艺窗口过窄也可能引起CD均匀性差和线边粗糙度增大（LWR），进一步加剧CD偏差。

若问题出现在刻蚀阶段，则常见原因包括刻蚀选择比不足导致抗蚀剂过度损耗、刻蚀各向异性差造成侧蚀、等离子体非均匀性、加载效应（loading effect）和局部刻蚀速率变化（microloading）等。

这些刻蚀过程的不稳定因素会在不同区域产生CD漂移，尤其在高密度或复杂图形区域尤为明显。

因此，定位CD偏差问题的关键在于分步骤CD测量，通过对比光刻后和刻蚀后的CD数据变化趋势，可以有效识别偏差来源。

进一步配合扫描电镜（SEM）剖面分析、DOE实验及工艺参数比对，可实现问题的快速定位与优化。

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