集成电路制造工艺微电子.ppt
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1、第第 四四 章章集成电路制造工艺集成电路制造工艺1编辑pptCMOS集成电路集成电路制造工艺制造工艺2编辑ppt3编辑ppt形成形成N阱阱?初始氧化初始氧化?淀积氮化硅层淀积氮化硅层?光刻光刻1版,定义出版,定义出N阱阱?反应离子刻蚀氮化硅层反应离子刻蚀氮化硅层?N阱离子注入,注磷阱离子注入,注磷4编辑ppt形成形成P阱阱?在在N阱区生长厚氧化层,其它区域被氮化硅阱区生长厚氧化层,其它区域被氮化硅层保护而不会被氧化层保护而不会被氧化?去掉光刻胶及氮化硅层去掉光刻胶及氮化硅层?P阱离子注入,注硼阱离子注入,注硼5编辑ppt推阱推阱?退火驱入退火驱入?去掉去掉N阱区的氧化层阱区的氧化层6编辑ppt
2、形成场隔离区形成场隔离区?生长一层薄氧化层生长一层薄氧化层?淀积一层氮化硅淀积一层氮化硅?光刻场隔离区,非隔离光刻场隔离区,非隔离区被光刻胶保护起来区被光刻胶保护起来?反应离子刻蚀氮化硅反应离子刻蚀氮化硅?场区离子注入场区离子注入?热生长厚的场氧化层热生长厚的场氧化层?去掉氮化硅层去掉氮化硅层形成多晶硅栅形成多晶硅栅?生长栅氧化层生长栅氧化层?淀积多晶硅淀积多晶硅?光刻多晶硅栅光刻多晶硅栅?刻蚀多晶硅栅刻蚀多晶硅栅7编辑ppt形成硅化物形成硅化物?淀积氧化层淀积氧化层?反应离子刻蚀氧化层,形成侧壁氧化层反应离子刻蚀氧化层,形成侧壁氧化层?淀积难熔金属淀积难熔金属Ti或或Co等等?低温退火,形成
3、低温退火,形成C-47相的相的TiSi2或或CoSi?去掉氧化层上的没有发生化学反应的去掉氧化层上的没有发生化学反应的Ti或或Co?高温退火,形成低阻稳定的高温退火,形成低阻稳定的TiSi2或或CoSi28编辑ppt形成形成N管源漏区管源漏区?光刻,利用光刻胶将光刻,利用光刻胶将PMOS区保护起来区保护起来?离子注入磷或砷,形成离子注入磷或砷,形成N管源漏区管源漏区形成形成P管源漏区管源漏区?光刻,利用光刻胶将光刻,利用光刻胶将NMOS区保护起来区保护起来?离子注入硼,形成离子注入硼,形成P管源漏区管源漏区9编辑ppt形成接触孔形成接触孔?化学气相淀积磷硅玻璃层化学气相淀积磷硅玻璃层?退火和致
4、密退火和致密?光刻接触孔版光刻接触孔版?反应离子刻蚀磷硅玻璃,形成接触孔反应离子刻蚀磷硅玻璃,形成接触孔10编辑ppt形成第一层金属形成第一层金属?淀积金属钨淀积金属钨(W),形成钨塞,形成钨塞11编辑ppt形成第一层金属形成第一层金属?淀积金属层,如淀积金属层,如Al-Si、Al-Si-Cu合金等合金等?光刻第一层金属版,定义出连线图形光刻第一层金属版,定义出连线图形?反应离子刻蚀金属层,形成互连图形反应离子刻蚀金属层,形成互连图形12编辑ppt形成穿通接触孔形成穿通接触孔?化学气相淀积化学气相淀积PETEOS?通过化学机械抛光进行平坦化通过化学机械抛光进行平坦化?光刻穿通接触孔版光刻穿通接
5、触孔版?反应离子刻蚀绝缘层,形成穿通接触孔反应离子刻蚀绝缘层,形成穿通接触孔形成第二层金属形成第二层金属?淀积金属层,如淀积金属层,如Al-Si、Al-Si-Cu合金等合金等?光刻第二层金属版,定义出连线图形光刻第二层金属版,定义出连线图形?反应离子刻蚀,形成第二层金属互连图形反应离子刻蚀,形成第二层金属互连图形13编辑ppt合金合金 形成钝化层形成钝化层?在低温条件下在低温条件下(小于小于300)淀积氮化硅淀积氮化硅?光刻钝化版光刻钝化版?刻蚀氮化硅,形成钝化图形刻蚀氮化硅,形成钝化图形测试、封装,完成集成电路的制造工艺测试、封装,完成集成电路的制造工艺CMOS集成电路一般采用集成电路一般采
6、用(100)晶向的硅材料晶向的硅材料14编辑pptAA15编辑ppt双极集成电路双极集成电路制造工艺制造工艺16编辑ppt17编辑ppt制作埋层制作埋层?初始氧化,热生长厚度约为初始氧化,热生长厚度约为5001000nm的氧化层的氧化层?光刻光刻1#版版(埋层版埋层版),利用反应离子刻蚀技术将光刻窗,利用反应离子刻蚀技术将光刻窗口中的氧化层刻蚀掉,并去掉光刻胶口中的氧化层刻蚀掉,并去掉光刻胶?进行大剂量进行大剂量As+注入并退火,形成注入并退火,形成n+埋层埋层双极集成电路工艺双极集成电路工艺18编辑ppt生长生长n型外延层型外延层?利用利用HF腐蚀掉硅片表面的氧化层腐蚀掉硅片表面的氧化层?将
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