长期以来,我国集成电路行业从工艺、设备到材料都严重依赖进口。国家集成电路“十三五”规划明确提出重点发展国产关键工艺设备的批量应用。借此契机,北微（NMC）逐渐发展壮大,在栅极刻蚀和浅沟槽刻蚀关键工艺设备应用上打破国外厂商的垄断,成功在55nm技术节点实现量产。本文着重介绍基于北微NMC612 12吋设备平台,进行55nm浅沟槽刻蚀工艺开发及量产应用。前期工艺开发阶段,针对55纳米图像传感器产品采用独创性工艺实现双浅沟槽隔离刻蚀。由于需要在逻辑区和感光区控制不同的沟槽深度,工艺复杂。通过一系列的工艺探索,并借助实验设计科学分析工具最终找到最佳工艺条件。最终,各项指标都达到工艺要求,图案最小的线宽间距也没有双倾角现象,SiN loss优化至170?,图形稀疏/密集间的深度负载约92?。工艺窗口实验表明工艺压力和O₂流量在+/-10%波动,形貌均正常。在量产应用阶段,主要涉及到三个问题。针对低功耗产品漏电流偏大问题,提出了一种全新的优化浅沟槽形貌的方案。改善后的沟槽顶部曲率从4.9nm大幅提高至13.4nm,降低产品漏电,整体性能提升³0%,最终的工艺窗口为12+/-3s,使得北微机台的低功耗产品的漏电参数达到进口机型的水准。针对腔体顶部进气口造成晶圆中心缺陷问题。经过优化,晶圆中心团聚刻蚀残留缺陷的发生概率从1.5‰降低到0.1‰,机台的MTBC得到大幅提升,第二道沟槽刻蚀MTBC从50hrs提高至200hrs。针对晶圆边缘的阻挡缺陷问题,通过改善ESC底部密封圈材质,增强等离子体抗腐蚀性能,缺陷发生率从3%降至0.2%以内,同时有效地将ESC的使用寿命时间从5000hrs提高到10000hrs以上。