中国半导体论坛 门户 查看主题

最详细的工艺流程介绍,欢迎下载!

发布者: wkueb3 | 发布时间: 2010-8-20 05:16| 查看数: 35607| 评论数: 294|帖子模式

最详细的工艺流程介绍,欢迎下载!

1.1 CMOS的制造流程
CMOS是集成电路的最基本单元,它的制作流程可分为前段和后段,前段流程主要完成元件的制作,包括组件隔离区的形成、阱的植入、栅极的制成、LDD的植入、源极和漏极的制成。后段流程主要完成元件之间的互连,包括第一层金属的制成、第二层金属的制成、保护层和焊垫的制成。以0.25微米制程为例,具体分为以下步骤。
1.1.1 组件隔离区的形成
1.        初始清洗
初始清洗就是将晶圆放入清洗槽中,利用化学或物理的方法将在晶圆表面的尘粒,或杂质去除,防止这些杂质尘粒,对后续的制程造成影响,使得组件无法正常工作。表2.1是半导体制程中所用到的标准清洗步骤。
表2.1半导体制程中所用到的标准清洗步骤
步骤        化学溶剂        清洗温度        清除之污染物
1        H2SO4+H2O2  (4:1)        120℃        有机污染物
2        D.I Water        室温        洗清
3        NH4OH+H2O2+H2O        80-90℃        微尘
4        D.I Water        室温        洗清
5        HCL+H2O2+H2O  (1:1:5)        80-90℃        金属离子
6        D.I Water        室温        洗清
7        HF+H2O  (1:50)        室温        原生氧化层
8        D.I Water        室温        洗清
2.        前置氧化
图2.2为前置氧化示意图。先长一层薄薄的二氧化硅,目的是为了降低后续制程中的应力,因为要在晶圆的表面形成一层厚的氮化硅,而氮化硅具有很强的应力,会影响晶圆表面的结构,因此在这一层氮化硅及硅晶圆之间,加入一层二氧化硅减缓氮化硅的应力,因为氮化硅具有拉力而二氧化硅具有张力,因此加入一层二氧化硅可以平衡掉硅晶圆表面的应力。

图2.2  前置氧化
3.沉积氮化硅
图2.3为沉积氮化硅示意图。利用PECVD的技术沉积氮化硅,用来隔绝氧气与硅的接触,以定义出组件隔离的区域,使不被氮化硅所覆盖的区域,被氧化而形成组件隔离区。
离子布植--离子布植是将所需的注入元素(如砷)电离成正离子,并使其获得所需的能量,以很快的速度射入硅芯片的技术。而这个固体材料主要是由原子核和电子组成的。

图2.3  沉积氮化硅
4.组件隔离区的光罩形成
图2.4是组件隔离区的光罩形成示意图,利用微影的技术,上光阻,将要氧化绝缘的区域的光阻去除,而定义出组件隔离区。

图2.4  组件隔离区的光罩形成
5.氮化硅的蚀刻
图2.5是氮化硅的蚀刻示意图,将需要氧化区域的氮化硅利用活性离子蚀刻法去除。接着再将光阻去除。

图2.5  氮化硅的蚀刻
6.元件隔离区的氧化
图2.6是元件隔离区的氧化示意图,利用氧化技术,在组件隔离区长成一层厚厚的二氧化硅,形成组件的隔离区。
注:氧化--二氧化硅(SiO2)的制作方法有:1.热氧化法;2.沉积法;3.阳极氧化法;4.氧离子注入氧化法。其中较常用的热氧化法又可分为1.干氧化法;2.湿氧化法;3.纯水氧化法;4.掺氯氧化法 。而湿氧化法又有普通湿氧氧化法及氢氧合成湿氧化法。

图2.6  元件隔离区的氧化
7.去除氮化硅
图2.7是去除氮化硅示意图,利用活性离子蚀刻技术将氮化硅去除。

图2.7  去除氮化硅
1.1.2 阱的植入
1.N型阱的形成
图2.8是N型阱的形成示意图,将光阻涂在芯片上之后,利用微影技术,将所要形成的N型阱区域的图形定义出来,即将所要定义的N型阱区域的光阻去除掉。利用离子布植的技术,将磷打入晶圆中,形成N型阱。

图2.8  N型阱的形成
2.P型阱的形成
图2.9是P型阱的形成示意图,将光阻涂在芯片上之后,利用微影技术,将所要形成的P型阱区域的图形定义出来,即将所要定义的P型阱区域的光阻去除掉。利用离子布植的技术,将硼打入晶圆中,形成P型阱。接着再利用有机溶剂将光阻去除。

图2.9  P型阱的形成
3.退火及氧化层的形成
图2.10是退火及氧化层的形成示意图,离子布植之后会严重地破坏了晶格的完整性。所以,掺杂离子布植之后的晶圆必须经过合理的退火。退火就是利用各种形式的能量转换产生热量来消除晶圆中晶格缺陷和内应力,以恢复晶格的完整性。同时使使注入杂质原子进入到替代位置而有效的活化加入的杂质。

图2.10  退火及氧化层的形成
4.去除二氧化硅
图2.11是去除二氧化硅示意图,利用湿式蚀刻的方法将芯片表面的二氧化硅予以去除。

图2.11  去除二氧化硅
1.1.3 栅极的制成
1. 栅极(gate)氧化层的形成
图2.12是栅极(gate)氧化层的形成示意图,利用热氧化形成良好品质的二氧化硅,作为栅极的氧化层,此道步骤为制作CMOS的关键步骤。

图2.12   栅极(gate)氧化层的形成
2.多晶硅的沉积
图2.13是多晶硅的沉积示意图,利用LPCVD的技术沉积多晶硅在晶圆表面,以达到在闸极的区域有好的电性接触点。
注:LPCVD--低压化学气相沉积。低压化学气相沉积是在炉管中完成的,是将气体反应物通入炉管中,加以反应形成所需的物质在芯片上。

图2.13   多晶硅的沉积
3.栅极光罩的形成
图2.14是栅极光罩的形成示意图,先上光阻,再利用微影技术将栅极的区域定义出来。


工艺流程.doc

1.15 MB, 下载次数: 1417, 下载积分: 金币 -2

点评

好东西,谢谢楼主  发表于 2014-3-25 22:58
这个必须顶顶 好东西啊,。。。  发表于 2012-1-23 20:49

评分

参与人数 6人脉 +1 金币 +6 收起 理由
teddy + 1 赞一个!
jihong200627 + 1
rain3029 + 1 很给力!
nikoo_coco + 2
土豆苹果 + 1
admin + 1

查看全部评分

最新评论

wzh789 发表于 2009-10-24 03:38:30
下载看看,多谢楼主

点评

好东西哦  发表于 2018-1-5 22:47
你已经下载了吗?  发表于 2017-12-6 22:09
xmxm76 发表于 2009-11-7 10:34:37
学习下,谢谢楼主分享
西大 发表于 2009-11-21 17:30:44
什么产品的工艺流程呀

点评

你已经下载了吗?  发表于 2017-12-6 22:10
98114116 发表于 2009-12-6 00:26:51
楼主能否说的详细点啊
yyq7202647 发表于 2009-12-20 07:22:58
CMOS的制造流程,确实很详细

点评

好东西吗?  发表于 2018-1-5 22:46
cfsky 发表于 2010-1-3 14:19:05
感謝樓主分享
ameimeng 发表于 2010-1-17 21:15:12
不知道怎么样,先下下看拉不知道怎么样,先下下看拉
得过且过 发表于 2010-2-1 04:11:20
看到大家这么喜欢,我也很欣慰,呵!
88991819 发表于 2010-2-15 11:07:27
下了,感谢LZ!

点评

感谢分享  发表于 2013-3-21 16:42
中立 专业 诚实 善良

© 2009-2016 211ic.com

联系邮箱:iccountry@211ic.com

官方客服微信:hr211ic

沪ICP备14040998号-1

社会化关�

新浪微博 | 知乎专栏

微信扫一扫关注我�
小黑屋|手机版|Archiver|广告联系|半导体技术天地| 中国半导体论坛 ( 沪ICP备14040998号-1 )  

沪公网安备 31011702001558号

返回顶部 返回列表