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集成電路制造工藝微電子第一頁(yè),共四十一頁(yè),2022年,8月28日CMOS集成電路制造工藝第二頁(yè),共四十一頁(yè),2022年,8月28日第三頁(yè),共四十一頁(yè),2022年,8月28日形成N阱初始氧化淀積氮化硅層光刻1版,定義出N阱反應(yīng)離子刻蝕氮化硅層N阱離子注入,注磷第四頁(yè),共四十一頁(yè),2022年,8月28日形成P阱在N阱區(qū)生長(zhǎng)厚氧化層,其它區(qū)域被氮化硅層保護(hù)而不會(huì)被氧化去掉光刻膠及氮化硅層
P阱離子注入,注硼第五頁(yè),共四十一頁(yè),2022年,8月28日推阱退火驅(qū)入去掉N阱區(qū)的氧化層第六頁(yè),共四十一頁(yè),2022年,8月28日形成場(chǎng)隔離區(qū)生長(zhǎng)一層薄氧化層淀積一層氮化硅光刻場(chǎng)隔離區(qū),非隔離區(qū)被光刻膠保護(hù)起來(lái)反應(yīng)離子刻蝕氮化硅場(chǎng)區(qū)離子注入熱生長(zhǎng)厚的場(chǎng)氧化層去掉氮化硅層形成多晶硅柵生長(zhǎng)柵氧化層淀積多晶硅光刻多晶硅柵刻蝕多晶硅柵第七頁(yè),共四十一頁(yè),2022年,8月28日形成硅化物淀積氧化層反應(yīng)離子刻蝕氧化層,形成側(cè)壁氧化層淀積難熔金屬Ti或Co等低溫退火,形成C-47相的TiSi2或CoSi去掉氧化層上的沒(méi)有發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的Ti或Co高溫退火,形成低阻穩(wěn)定的TiSi2或CoSi2第八頁(yè),共四十一頁(yè),2022年,8月28日形成N管源漏區(qū)光刻,利用光刻膠將PMOS區(qū)保護(hù)起來(lái)離子注入磷或砷,形成N管源漏區(qū)形成P管源漏區(qū)光刻,利用光刻膠將NMOS區(qū)保護(hù)起來(lái)離子注入硼,形成P管源漏區(qū)第九頁(yè),共四十一頁(yè),2022年,8月28日形成接觸孔化學(xué)氣相淀積磷硅玻璃層退火和致密光刻接觸孔版反應(yīng)離子刻蝕磷硅玻璃,形成接觸孔第十頁(yè),共四十一頁(yè),2022年,8月28日形成第一層金屬淀積金屬鎢(W),形成鎢塞第十一頁(yè),共四十一頁(yè),2022年,8月28日形成第一層金屬淀積金屬層,如Al-Si、Al-Si-Cu合金等光刻第一層金屬版,定義出連線圖形反應(yīng)離子刻蝕金屬層,形成互連圖形第十二頁(yè),共四十一頁(yè),2022年,8月28日形成穿通接觸孔化學(xué)氣相淀積PETEOS通過(guò)化學(xué)機(jī)械拋光進(jìn)行平坦化光刻穿通接觸孔版反應(yīng)離子刻蝕絕緣層,形成穿通接觸孔形成第二層金屬淀積金屬層,如Al-Si、Al-Si-Cu合金等光刻第二層金屬版,定義出連線圖形反應(yīng)離子刻蝕,形成第二層金屬互連圖形第十三頁(yè),共四十一頁(yè),2022年,8月28日合金形成鈍化層在低溫條件下(小于300℃)淀積氮化硅光刻鈍化版刻蝕氮化硅,形成鈍化圖形測(cè)試、封裝,完成集成電路的制造工藝CMOS集成電路一般采用(100)晶向的硅材料第十四頁(yè),共四十一頁(yè),2022年,8月28日AA第十五頁(yè),共四十一頁(yè),2022年,8月28日雙極集成電路
制造工藝第十六頁(yè),共四十一頁(yè),2022年,8月28日第十七頁(yè),共四十一頁(yè),2022年,8月28日制作埋層初始氧化,熱生長(zhǎng)厚度約為500~1000nm的氧化層光刻1#版(埋層版),利用反應(yīng)離子刻蝕技術(shù)將光刻窗口中的氧化層刻蝕掉,并去掉光刻膠進(jìn)行大劑量As+注入并退火,形成n+埋層雙極集成電路工藝第十八頁(yè),共四十一頁(yè),2022年,8月28日生長(zhǎng)n型外延層利用HF腐蝕掉硅片表面的氧化層將硅片放入外延爐中進(jìn)行外延,外延層的厚度和摻雜濃度一般由器件的用途決定第十九頁(yè),共四十一頁(yè),2022年,8月28日形成橫向氧化物隔離區(qū)熱生長(zhǎng)一層薄氧化層,厚度約50nm淀積一層氮化硅,厚度約100nm光刻2#版(場(chǎng)區(qū)隔離版第二十頁(yè),共四十一頁(yè),2022年,8月28日形成橫向氧化物隔離區(qū)利用反應(yīng)離子刻蝕技術(shù)將光刻窗口中的氮化硅層-氧化層以及一半的外延硅層刻蝕掉進(jìn)行硼離子注入第二十一頁(yè),共四十一頁(yè),2022年,8月28日形成橫向氧化物隔離區(qū)去掉光刻膠,把硅片放入氧化爐氧化,形成厚的場(chǎng)氧化層隔離區(qū)去掉氮化硅層第二十二頁(yè),共四十一頁(yè),2022年,8月28日形成基區(qū)光刻3#版(基區(qū)版),利用光刻膠將收集區(qū)遮擋住,暴露出基區(qū)基區(qū)離子注入硼第二十三頁(yè),共四十一頁(yè),2022年,8月28日形成接觸孔:光刻4#版(基區(qū)接觸孔版)進(jìn)行大劑量硼離子注入刻蝕掉接觸孔中的氧化層第二十四頁(yè),共四十一頁(yè),2022年,8月28日形成發(fā)射區(qū)光刻5#版(發(fā)射區(qū)版),利用光刻膠將基極接觸孔保護(hù)起來(lái),暴露出發(fā)射極和集電極接觸孔進(jìn)行低能量、高劑量的砷離子注入,形成發(fā)射區(qū)和集電區(qū)第二十五頁(yè),共四十一頁(yè),2022年,8月28日金屬化淀積金屬,一般是鋁或Al-Si、Pt-Si合金等光刻6#版(連線版),形成金屬互連線合金:使Al與接觸孔中的硅形成良好的歐姆接觸,一般是在450℃、N2-H2氣氛下處理20~30分鐘形成鈍化層在低溫條件下(小于300℃)淀積氮化硅光刻7#版(鈍化版)刻蝕氮化硅,形成鈍化圖形第二十六頁(yè),共四十一頁(yè),2022年,8月28日接觸與互連Al是目前集成電路工藝中最常用的金屬互連材料但Al連線也存在一些比較嚴(yán)重的問(wèn)題電遷移嚴(yán)重、電阻率偏高、淺結(jié)穿透等Cu連線工藝有望從根本上解決該問(wèn)題IBM、Motorola等已經(jīng)開(kāi)發(fā)成功目前,互連線已經(jīng)占到芯片總面積的70~80%;且連線的寬度越來(lái)越窄,電流密度迅速增加第二十七頁(yè),共四十一頁(yè),2022年,8月28日幾個(gè)概念場(chǎng)區(qū)有源區(qū)柵結(jié)構(gòu)材料Al-二氧化硅結(jié)構(gòu)多晶硅-二氧化硅結(jié)構(gòu)難熔金屬硅化物/多晶硅-二氧化硅結(jié)構(gòu)第二十八頁(yè),共四十一頁(yè),2022年,8月28日Salicide工藝淀積多晶硅、刻蝕并形成側(cè)壁氧化層;淀積Ti或Co等難熔金屬RTP并選擇腐蝕側(cè)壁氧化層上的金屬;最后形成Salicide結(jié)構(gòu)第二十九頁(yè),共四十一頁(yè),2022年,8月28日隔離技術(shù)PN結(jié)隔離場(chǎng)區(qū)隔離絕緣介質(zhì)隔離溝槽隔離第三十頁(yè),共四十一頁(yè),2022年,8月28日第三十一頁(yè),共四十一頁(yè),2022年,8月28日第三十二頁(yè),共四十一頁(yè),2022年,8月28日第三十三頁(yè),共四十一頁(yè),2022年,8月28日LOCOS隔離工藝第三十四頁(yè),共四十一頁(yè),2022年,8月28日溝槽隔離工藝第三十五頁(yè),共四十一頁(yè),2022年,8月28日集成電路封裝工藝流程第三十六頁(yè),共四十一頁(yè),2022年,8月28日各種封裝類型示意圖第三十七頁(yè),共四十一頁(yè),2022年,8月28日集成電路工藝小結(jié)前工序圖形轉(zhuǎn)換技術(shù):主要包括光刻、刻蝕等技術(shù)薄膜制備技術(shù):主要包括外延、氧化、化學(xué)氣相淀積、物理氣相淀積(如濺射、蒸發(fā))等摻雜技術(shù):主要包括擴(kuò)散和離子注入等技術(shù)第三十八頁(yè),共四十一頁(yè),2022年,8月28日集成電路工藝小結(jié)后工序劃片封裝測(cè)試?yán)匣?/p>
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