探针台 |
2019-08-16 09:11 |
芯片制作工艺流程 一
]&kzIxh _O*"_^6 芯片制作工艺流程 c7$U0JO 工艺流程 tzFgPeo$; 1) 表面清洗 3kl\W[`? 晶圆表面附着一层大约2um的Al2O3和甘油混合液保护之,在制作前必须进行化学刻蚀和表面清洗。 SOPQg?'n=V ?a]uyw, 2) 初次氧化 'G-zJcU R9B !F{! 5 有热氧化法生成SiO2 缓冲层,用来减小后续中Si3N4对晶圆的应力 ZZXQCP6] Gj}P6V_ 氧化技术 !ENb \'>J> 2rK<UPIq 干法氧化 Si(固) + O2 à SiO2(固) z9#iU>@ "jyh.@< 湿法氧化 Si(固) +2H2O à SiO2(固) + 2H2 5$ra4+k0 B[R1XpB7 干法氧化通常用来形成,栅极二氧化硅膜,要求薄,界面能级和固定电荷密度低的薄膜。干法氧化成膜速度慢于湿法。湿法氧化通常用来形成作为器件隔离用的比较厚的二氧化硅膜。当SiO2膜较薄时,膜厚与时间成正比。SiO2膜变厚时,膜厚与时间的平方根成正比。因而,要形成较 厚的SiO2膜,需要较长的氧化时间。SiO2膜形成的速度取决于经扩散穿过SiO2膜到达硅表面的O2及OH基等氧化剂的数量的多少。湿法氧化时,因在于OH基在SiO2膜中的扩散系数比O2的大。氧化反应,Si 表面向深层移动,距离为SiO2膜厚的0.44倍。因此,不同厚度的SiO2膜,去除后的Si表面的深度也不同。SiO2膜为透明,通过光干涉来估计膜的厚度。这种干涉色的周期约为200nm,如果预告知道是几次干涉,就能正确估计。对其他的透明薄膜,如知道其折射率,也可用公式计算出 Vgh_F8G!V b-x,`s (d SiO2) / (d ox) = (n ox) / (n SiO2)。SiO2膜很薄时,看不到干涉色,但可利用Si的疏水性和SiO2的亲水性来判断SiO2膜是否存在。也可用干涉膜计或椭圆仪等测出。 BEv>?T
0
'nFqq:2Xa SiO2和Si界面能级密度和固定电荷密度可由MOS二极管的电容特性求得。(100)面的Si的界面能级密度最低,约为10E+10 -- 10E+11/cm –2 .e V -1 数量级。(100)面时,氧化膜中固定电荷较多,固定电荷密度的大小成为左右阈值的主要因素。 @I '_ XNU[\I 3) CVD(Chemical Vapor deposition)法沉积一层Si3N4(Hot CVD或LPCVD)。 ~Z'3(n*9 工艺流程 _e;$Y#`EO JRC+>'}Xj 1) 表面清洗 )D:I@`* i-b++R/WN 晶圆表面附着一层大约2um的Al2O3和甘油混合液保护之,在制作前必须进行化学刻蚀和表面清洗。 <R.5Ma coxMsDs 2) 初次氧化 54 Baz }cL9`a9j 有热氧化法生成SiO2 缓冲层,用来减小后续中Si3N4对晶圆的应力 h>6'M Jz!8Xg%a 氧化技术 _:,:U[@Vz [kyF |3k~ 干法氧化 Si(固) + O2 à SiO2(固) 8W]6/st?] }D7q)_g= 湿法氧化 Si(固) +2H2O à SiO2(固) + 2H2 >!OD[9 tBp146` 干法氧化通常用来形成,栅极二氧化硅膜,要求薄,界面能级和固定电荷密度低的薄膜。干法氧化成膜速度慢于湿法。湿法氧化通常用来形成作为器件隔离用的比较厚的二氧化硅膜。当SiO2膜较薄时,膜厚与时间成正比。SiO2膜变厚时,膜厚与时间的平方根成正比。因而,要形成较 厚的SiO2膜,需要较长的氧化时间。SiO2膜形成的速度取决于经扩散穿过SiO2膜到达硅表面的O2及OH基等氧化剂的数量的多少。湿法氧化时,因在于OH基在SiO2膜中的扩散系数比O2的大。氧化反应,Si 表面向深层移动,距离为SiO2膜厚的0.44倍。因此,不同厚度的SiO2膜,去除后的Si表面的深度也不同。SiO2膜为透明,通过光干涉来估计膜的厚度。这种干涉色的周期约为200nm,如果预告知道是几次干涉,就能正确估计。对其他的透明薄膜,如知道其折射率,也可用公式计算出 5Z 7 <X2 wPn#>\/L (d SiO2) / (d ox) = (n ox) / (n SiO2)。SiO2膜很薄时,看不到干涉色,但可利用Si的疏水性和SiO2的亲水性来判断SiO2膜是否存在。也可用干涉膜计或椭圆仪等测出。 oXc!JZ^ d (Fb_ SiO2和Si界面能级密度和固定电荷密度可由MOS二极管的电容特性求得。(100)面的Si的界面能级密度最低,约为10E+10 -- 10E+11/cm –2 .e V -1 数量级。(100)面时,氧化膜中固定电荷较多,固定电荷密度的大小成为左右阈值的主要因素。 aIv>X@U} aMSX"N"ot 3) CVD(Chemical Vapor deposition)法沉积一层Si3N4(Hot CVD或LPCVD)。
|
|