CMOS工艺要点课件整理.ppt

文档介绍：*CMOS工艺集成要点生产制造部各区域的划分工艺区域的划分:光刻部:负责光刻工艺,即通过涂胶、曝光、显影等步骤在硅片上形成各层光刻图形腐蚀部:负责腐蚀工艺,通过干法腐蚀、湿法腐蚀、去胶清洗等工艺实现各种图形和走线扩散部:负责热氧化、掺杂、LPCVD工艺薄膜部:负责注入、溅射、APCVD及PECVD工艺*MOS硅栅工艺简介衬底材料的准备阱的形成有源区的形成隔离技术栅的完成源漏的制备孔和金属工艺平坦化工艺钝化工艺在线各类工艺监控:条宽测量、电阻测量、膜厚测量、缺陷及颗粒检测**衬底材料的准备硅片的大小根据其直径来确定:5英寸(厚度为625±15um)、6英寸(厚度为675±20um)硅片的掺杂类型和电阻率:N型(电阻率一般用4-)、P型(电阻率一般用15-)*衬底材料的准备(续)硅片的晶向:MOS器件只选<100>,该晶向Si-SiO2界面电荷少,载流子具有高迁移率-高可靠性器件往往要求用外延片,其他的一般用抛光片阱的形成阱(WellorcalledTub)(N或P)可以制作两种器件(CMOS)。根据原始衬底和阱的类型,CMOS工艺可以分为:P-well工艺、N-well工艺和Twin-well工艺。评价阱的关键参数有:阱的结深(Xj)和阱电阻(Rs).*阱的形成(续)阱一般是通过离子注入和推阱过程形成的,通常推阱的时间较长且温度很高(>1000℃)。双阱的形成一般有两种方式,一种SiN自对准工艺,另外一种是通过N阱,P阱两次光刻形成,CMOS工艺中双阱工艺可以有效地减小闩锁效应。*有源区的形成PADoxide(bufferoxide):由于SiN和Si之间的应力很大,为了避免SiN对Si表面的应力损伤,生长一层SiO2作为Si和SiN之间的应力缓冲层,但是oxide厚度会影响SiN做为氧化掩蔽层的能力,。LPSiN:O2和H2O很难通过SiN扩散到Si表面生成SiO2,另外,在相同的条件下,SiN的氧化速率约是Si的三十分之一,只在SiN表面生长几十埃的SiO2,有源区光刻---刻蚀(SEMPROFILE)**隔离技术(续)CMOS工艺最常用的隔离技术就是LOCOS(硅的选择氧化)工艺,它以氮化硅为掩膜实现了硅的选择氧化,在这种工艺中,除了形成有源晶体管的区域以外,在其它所有重掺杂硅区上均生长一层厚的氧化层,称为隔离或场氧化层。常规的LOCOS工艺由于有源区方向的场氧侵蚀(SiN边缘形成类似鸟嘴的结构,称为“鸟嘴”birdbeak)和场注入的横向扩散,使LOCOS工艺受到很大的限制。