資源描述：
《半導(dǎo)體制程概論蕭宏chapter13》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、Chapter13製程整合HongXiao,Ph.D.hxiao89@hotmail.comwww2.austin.cc.tx.us/HongXiao/Book.htmHongXiao,Ph.D.1www2.austin.cc.tx.us/HongXiao/Book.htm目標(biāo)列出三種絕緣形成的方法描述側(cè)壁空間層製程和應(yīng)用解釋臨界電壓VT調(diào)整佈植的目的列出三種用在MOSFET匣極的導(dǎo)體列出用來作為局部連線製程的三種金屬列出銅金屬化製成的基本步驟辨識(shí)在一個(gè)積體電路晶片中最常被用來當(dāng)做最後鈍化層的材料HongXiao,Ph
2、.D.2www2.austin.cc.tx.us/HongXiao/Book.htm簡(jiǎn)介完成一個(gè)積體電路晶片的製造需要三十個(gè)光罩以及幾百個(gè)製程步驟.每一個(gè)步驟都和其他的步驟有關(guān).CMOS製程前段井區(qū)形成、絕緣以及電晶體製造後段局部連線和鈍化製程HongXiao,Ph.D.3www2.austin.cc.tx.us/HongXiao/Book.htm晶圓準(zhǔn)備CMOSIC晶片通常使用<100>方向的單晶矽晶圓雙載子和BiCMOS晶片通常使用<111>方向的晶圓.1960到1970年代中期,PMOS積體電路晶片是使用n型晶圓
3、1970年代中期之後,NMOS是使用p型晶圓由於歷史性的緣故，CMOS係從NMOS製程發(fā)展，使用p型晶圓HongXiao,Ph.D.4www2.austin.cc.tx.us/HongXiao/Book.htmNMOS和CMOS製程最簡(jiǎn)單的NMOSIC積體電路製程有五道光罩步驟：活化、匣極、接觸窗、金屬以及連接墊區(qū)早期的CMOSIC製程多增加三道光罩步驟:n型井區(qū)(對(duì)p型基片),活化,匣極,n型源極/汲極,p型源極/汲極,接觸窗,金屬和連接墊區(qū)兩種製程都使用p型晶圓HongXiao,Ph.D.5www2.austin.
4、cc.tx.us/HongXiao/Book.htmNMOSn+n+P型矽多晶矽匣極氧化層PSGPSGPSG場(chǎng)區(qū)氧化層氮化矽鋁矽合金場(chǎng)區(qū)氧化層HongXiao,Ph.D.6www2.austin.cc.tx.us/HongXiao/Book.htm1980年代早期的CMOSUSGAl·Cu·SiBPSG氮化矽P型基片p+p+N型井區(qū)n+n+p+p+SiO2多晶矽匣極LOCOS匣極氧化層絕緣佈植氮化矽HongXiao,Ph.D.7www2.austin.cc.tx.us/HongXiao/Book.htm矽磊晶層雙載子電
5、晶體和BiCMOS晶片需要矽磊晶層來形成一個(gè)深埋層有一些功率元件甚至需要用懸浮帶區(qū)長晶法(floatingzonemethod)製造的晶圓當(dāng)CMOS晶片速度不是非常高時(shí)，就不需要磊晶層高速CMOS晶片需要磊晶層HongXiao,Ph.D.8www2.austin.cc.tx.us/HongXiao/Book.htm矽磊晶層使用查克洛斯基(CZ)法製造的晶圓由於使用石英坩鍋通常都會(huì)帶有一些氧氧會(huì)減少載體的生命週期並且降低元件的速度磊晶矽層可以製造出一個(gè)無氧的基片而達(dá)到很高的元件速度HongXiao,Ph.D.9www2.
6、austin.cc.tx.us/HongXiao/Book.htm矽磊晶層RCA清潔製程用來移除矽晶圓表面的污染物無水的HCl乾式清潔可以幫助移除可移動(dòng)的離子和原生氧化層磊晶矽的成長:高溫CVD矽源:矽烷或二氯矽烷或三氯矽烷H2作為製程氣體、載氣和吹除淨(jìng)化的氣體AsH3或PH3作為n型摻雜物的氣體B2H6作為p型摻雜物的氣體HongXiao,Ph.D.10www2.austin.cc.tx.us/HongXiao/Book.htmIC製造使用的晶圓先進(jìn)的CMOSIC晶片通常使用帶有p型磊晶層的p型<100>單晶矽晶圓雙
7、載子IC晶片通常使用<111>晶圓HongXiao,Ph.D.11www2.austin.cc.tx.us/HongXiao/Book.htm井區(qū)形成單井區(qū)自我對(duì)準(zhǔn)式的雙井區(qū)雙井區(qū)HongXiao,Ph.D.12www2.austin.cc.tx.us/HongXiao/Book.htm單井區(qū)早期CMOSIC製程p型晶圓上的N型井區(qū)n型晶圓上的P型井區(qū)高能量低電流的離子佈植加熱退火/驅(qū)入HongXiao,Ph.D.13www2.austin.cc.tx.us/HongXiao/Book.htmN型井區(qū)的形成步驟晶圓清洗
8、屏蔽氧化層成長井區(qū)光罩離子佈植(a)光阻剝除退火及驅(qū)入(b)屏蔽氧化層(c)P型矽N型井區(qū)光阻磷離子佈植P型矽N型井區(qū)P型矽N型井區(qū)(a)(b)(c)HongXiao,Ph.D.14www2.austin.cc.tx.us/HongXiao/Book.htm帶有P型井區(qū)的CMOSN型矽P型井區(qū)n+n+場(chǎng)區(qū)氧化層多晶矽匣極氧化層p+
