集成电路的基本制造工艺.pptx
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1、1.1.双极集成电路的基本工艺双极集成电路的基本工艺2.双极集成电路中元件结构双极集成电路中元件结构2024/4/2 周二周二pn+n-epin+P-Sin+-BLCBESP+P+双极集成电路的基本工艺双极集成电路的基本工艺2024/4/2 周二周二P-SiTepiCBEpn+n-epin+P-SiP+P+Sn+-BLTepiAATBL-uptepi-oxxmcxjc四层三结结构的双极晶体管四层三结结构的双极晶体管双极集成电路中元件结构双极集成电路中元件结构2024/4/2 周二周二ECB相关知识点相关知识点隐埋层的作用、电隔离的概念、寄生晶体管隐埋层的作用、电隔离的概念、寄生晶体管 MOSM
2、OSMOSMOS集成电路的工艺集成电路的工艺集成电路的工艺集成电路的工艺 P P P P阱阱阱阱CMOSCMOSCMOSCMOS工艺工艺工艺工艺 BiCMOSBiCMOSBiCMOSBiCMOS集成电路的工艺集成电路的工艺集成电路的工艺集成电路的工艺 N N N N阱阱阱阱CMOSCMOSCMOSCMOS工艺工艺工艺工艺 双阱双阱双阱双阱CMOSCMOSCMOSCMOS工艺工艺工艺工艺2024/4/2 周二MOS晶体管的动作晶体管的动作 MOS晶体管实质上是一种使晶体管实质上是一种使电流时而流过,时而切断的电流时而流过,时而切断的开关开关开关开关n+n+P型硅基板型硅基板栅极(金属)栅极(金属
3、)绝缘层(绝缘层(SiO2)半半导导体体基基板板漏极漏极源极源极N N沟沟沟沟MOSMOS晶体管的基本结构晶体管的基本结构晶体管的基本结构晶体管的基本结构源极源极(S)漏极漏极(D)栅极栅极(G)2024/4/2 周二silicon substratesourcedraingategateoxideoxideoxideoxidetop nitridemetal connection to sourcemetal connection to gatemetal connection to drainpolysilicon gatedoped siliconfield oxidegate oxid
4、eMOS晶体管的立体结构晶体管的立体结构2024/4/2 周二在硅在硅衬底上制作底上制作MOS晶体管晶体管silicon substrate2024/4/2 周二silicon substrateoxideoxidefield oxide2024/4/2 周二silicon substrateoxideoxidephotoresistphotoresist2024/4/2 周二Shadow on photoresistphotoresistphotoresistExposed area of photoresistChrome platedglass maskUltraviolet Light
5、silicon substrateoxideoxide2024/4/2 周二非感光区域非感光区域silicon substrate感光区域感光区域oxideoxidephotoresistphotoresist2024/4/2 周二Shadow on photoresistsilicon substrateoxideoxidephotoresistphotoresistphotoresist显影显影2024/4/2 周二silicon substrateoxideoxideoxideoxidesilicon substratephotoresistphotoresist腐蚀腐蚀2024/4/2
6、 周二silicon substrateoxideoxideoxideoxidesilicon substratefield oxide去胶去胶2024/4/2 周二silicon substrateoxideoxideoxideoxidegate oxidegate oxidethin oxide layer2024/4/2 周二silicon substrateoxideoxideoxideoxidepolysiliconpolysilicongate oxide2024/4/2 周二silicon substrateoxideoxideoxideoxidegategategateultr
7、a-thin gate oxidepolysilicongate2024/4/2 周二silicon substrateoxideoxideoxideoxidegategategatephotoresistphotoresistScanning direction of ion beamimplanted ions in active region of transistorsImplanted ions in photoresist to be removed during resist strip.sourcedrainion beam2024/4/2 周二silicon substrat
8、eoxideoxideoxideoxidegategategatesourcedraindoped silicon2024/4/2 周二自自对准工准工艺1.1.在有源区上覆盖一层薄氧化层在有源区上覆盖一层薄氧化层2.2.淀积多晶硅,用多晶硅栅极版图淀积多晶硅,用多晶硅栅极版图刻蚀多晶硅刻蚀多晶硅3.3.以多晶硅栅极图形为掩膜板,刻以多晶硅栅极图形为掩膜板,刻蚀氧化膜蚀氧化膜4.4.离子注入离子注入2024/4/2 周二silicon substratesourcedraingategate2024/4/2 周二silicon substrategategatecontact holesdrai
9、nsource2024/4/2 周二silicon substrategategatecontact holesdrainsource2024/4/2 周二完整的完整的简单MOS晶体管晶体管结构构silicon substratesourcedraingategateoxideoxideoxideoxidetop nitridemetal connection to sourcemetal connection to gatemetal connection to drainpolysilicon gatedoped siliconfield oxidegate oxide2024/4/2 周
10、二CMOSFETP型型 si subn+gategateoxideoxiden+gategateoxideoxideoxideoxidep+p+2024/4/2 周二VDDP阱工艺阱工艺N阱工艺阱工艺双阱工艺双阱工艺P-P+P+N+N+P+N+VSSVOUTVINVDDN-P+P+N+N+P+N+VSSVOUTVINVDDP-P+P+N+N+P+N+VSSVOUTVINN-SiP-SiN-I-SiN+-Si2024/4/2 周二掩膜掩膜1:P阱光刻阱光刻P-wellP-well N+N+P+P+N+P+N-SiP2024/4/2 周二具体步骤如下:具体步骤如下:1生长二氧化硅(湿法氧化):生长
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