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1、《半導(dǎo)體制造技術(shù)》-(美)MichaelCiuikJulianSerda著韓鄭生等譯電子工業(yè)出版社《微電子制造科學(xué)原理與工程技術(shù)》(第二版)–(美)StephenA.Camphell著曾瑩等譯電子工業(yè)出版社微電子制造:圓片——生成氧化層光刻:淀積電阻材料——形成電阻材料淀積絕緣層——形成絕緣層淀積絕緣層——形成絕緣層薄膜淀積:濺射和蒸發(fā)(物理過(guò)程)濺射——Ar+轟擊含有淀積材料的靶蒸發(fā)——對(duì)圓片涂敷在圓片上部生長(zhǎng)半導(dǎo)體薄層的過(guò)程稱之為外延生長(zhǎng)。CMOS工藝流程工藝名稱反應(yīng)條件備注硅襯底SiO2氧化光刻膠掩膜板UV對(duì)準(zhǔn)與曝光硅片曝過(guò)
2、光的光刻膠光刻膠SiO2顯影離子化的CF4氣體RF源、光刻膠SiO2氧化硅刻蝕離子化的氧氣RF源SiO2光刻膠去除柵氧化硅氧化(柵氧化硅)多晶硅摻雜氣體、硅脘氣體多晶硅淀積多晶硅柵RF源、離子化的CU4氣體多晶硅、光刻與刻蝕掃描離子束離子注入有源區(qū)氧化硅板部氧化硅氧化硅淀積接觸孔接觸刻蝕金屬接觸金屬淀積與刻蝕氧化工藝:濕法清洗氧化爐氧化前清洗化學(xué)品O2、N2、H2、Cl檢查%溶液流量膜泵溫度溫度均勻性時(shí)間溫度分布曲線顆粒時(shí)間缺陷清洗液:RCH、SC-1、SC-2清洗體系以及Piranha清洗(硫酸、過(guò)氧化氫和水的混合物)干法氧化工
3、藝的工藝菜單步驟時(shí)間(分)溫度(0℃)N2凈化氣(slm)N2(slm)O2HCI備注08508.000/待機(jī)狀態(tài)158508.00/裝片27.5升溫速度20℃/min8.00/升溫3510008.00/溫度穩(wěn)定430100002.567干法氧化53010008.00/退化630除溫速度5℃/min8.00/降溫758508.00/卸片88508.000/待機(jī)狀態(tài)危險(xiǎn)性:酸和堿(PH小于7為酸性,大于7為堿性)有毒性:磷化氫和砷化氫易燃性:酒精和丙銅自然性:硅烷(在空氣55℃(130oF)溫度不能夠自燃的物質(zhì))HF侵蝕玻璃,只能用
4、塑料容器存放和使用。不相溶的化學(xué)物質(zhì)化學(xué)物質(zhì)不能與之混合的物質(zhì)丙酮溴、氯、硝酸和硫酸氟化錳酸溶液三氧化銻金屬和還原劑砷化三氫氧化化合物三氯化硼濕氣或水易燃液體硝酸銨、鉻酸、過(guò)氧化氫、硝酸、過(guò)氧化物、鹵素氫氟酸氟溶液過(guò)氧化氫銅、鉻、鐵、大部分金屬或它們的鹽、酒精、丙醇帶胺、有機(jī)材料、硝基甲烷、易燃液體和可燃材料硫酸乙酸、苯胺、鉻酸、氰氫酸、硫化氨、易燃?xì)怏w(液體)氧諸如丙酮、乙炔、油脂、氫油、磷等易燃?xì)怏w、液體、固體硫酸氯化鉀、高氯酸鉀、高錳酸鉀及像鈉和鋰一樣的輕金屬化合物集成電路制造工藝:N(P)型SiO2光刻BLPVCD(SiO
5、2)光刻(引線孔)蒸發(fā)光刻集成電路芯片生產(chǎn),工藝復(fù)雜,工藝步驟高達(dá)300余步,同時(shí)使用多種化學(xué)試劑和特種氣體。但總體來(lái)說(shuō)生產(chǎn)工藝流程是使用硅拋光/外延大園片,在其清洗干凈的表面上,通過(guò)氧化或CVD的方法形成阻擋或隔離層薄膜,由光刻技術(shù)形成摻雜孔或接觸孔,然后采用離子注入或擴(kuò)散的方法摻雜形成器件PN結(jié),最后由濺射鍍膜或CVD成膜的方法形成互聯(lián)引線。主要生產(chǎn)工序包括:清洗—氧化、擴(kuò)散—CVD沉積—光刻—去膠—干法刻蝕—CMP拋光—濕法腐蝕—離子注入—濺射—檢測(cè)—入庫(kù)。生產(chǎn)所需主要原材料包括硅片、光掩模、石英制品、大宗氣體、烷類特種氣體
6、、化學(xué)試劑、光刻膠、顯影劑等幾大類,生產(chǎn)產(chǎn)生的污染物包括酸堿廢水、含F(xiàn)-廢水、CMP廢水、酸堿性廢氣、有機(jī)廢氣、廢液等。大宗氣體包括氮?dú)?、氧氣、氫氣、氬氣、氦氣等。純水裝設(shè)容量(m3/h)80電阻率(MΩ·CM、25℃)18.1TOC(ppb)<2細(xì)菌(個(gè)/100ml)<1Si(ppb)<0.5Na、K、Ca、Ni、Fe、Zn、Cu、Al<0.01Cl(ppb)<0.05SO4、NO3(ppm)<0.1PO4(μm)<0.5水溫(℃)冷:23±2水壓(MPa)0.3±0.05(使用點(diǎn))l冷卻循環(huán)水裝設(shè)容量(m3/h)340供水壓力
7、(MPa)0.80供水溫度(℃)16回水溫度(℃)21供水水質(zhì)電導(dǎo)率100μm/cm,PH6.8~7.5l高純氧氣(純化器出口)純度(%)99.9995裝設(shè)容量(m3/h)75CO2含量(ppb)<1CO含量(ppb)<1H2O含量(ppb)<1N2(100ppb)<1THC(100ppb)<1微粒(pcs/l)>0.1μm<1使用壓力(Mpa)0.5l高純氫氣(純化器出口)純度(%)99.9999裝設(shè)容量(m3/h)14含O2量(ppb)<1CO2含量(ppb)<1CO含量(ppb)<1H2O含量(ppb)<1THC(100pp
8、b)<1N2(ppb)<1微粒(pcs/l)>0.1μm<1使用壓力(Mpa)0.5l高純氮?dú)饧兌龋?)99.9999裝設(shè)容量(m3/h)400含O2量(ppb)<1CO2含量(ppb)<1CO含量(ppb)<1H2O含量(ppb)<1THC(10