半導體器件物理 chapter4 集成電路制造工藝-文庫吧
2025-02-19 12:22 本頁面
【正文】 各種原子基團等 )與材料發(fā)生化學反應或通過轟擊等物理作用而達到刻蝕的目的。v濺射與離子束銑蝕：通過高能惰性氣體離子的物理轟擊作用刻蝕，各向異性性好，但選擇性較差。v等離子刻蝕 (Plasma Etching)：利用放電產(chǎn)生的游離基與材料發(fā)生化學反應，形成揮發(fā)物，實現(xiàn)刻蝕。選擇性好、對襯底損傷較小，但各向異性較差。v反應離子刻蝕 (Reactive Ion Etching，簡稱為 RIE)：過活性離子對襯底的物理轟擊和化學反應雙重作用刻蝕。具有濺射刻蝕和等離子刻蝕兩者的優(yōu)點，同時兼有各向異性和選擇性好的優(yōu)點。目前， RIE已成為 VLSI工藝中應用最廣泛的主流刻蝕技術。摻雜工藝（ Doping）q摻雜：將需要的雜質摻入特定的半導體區(qū)域中，以達到改變半導體電學性質，形成 PN結、電阻、歐姆接觸。q摻入的雜質主要是： 磷 (P)、砷 (As) —— N型硅 硼 (B) —— P型硅q摻雜工藝主要包括：擴散（ diffusion)、離子注入 (ion implantation)。擴散q擴散由雜質、溫度物質決定的擴散系數(shù)來決定。q替位式擴散：溫度高，擴散系數(shù)低。 間隙式擴散：溫度低，擴散系數(shù)高（比替位式擴散大6~7個數(shù)量級），必須嚴防間隙雜質進入擴散、氧化、退火系統(tǒng)。q選擇性擴散：用氧化層作為雜質擴散的掩蔽層。q縱向擴散的同時，存在橫向擴散。（ )q擴散方法主要有固態(tài)源擴散和液態(tài)源擴散。q兩步擴散法： ?事先進行預擴散（預淀積），?再擴散使擴散層推進到預期的深度（再擴散）。q擴散適于結較深（ ??m)、線條較粗 （ ?3?m)器件。? 插 fig. 13, , 。液態(tài)源擴散固態(tài)源擴散q離子注入：將具有很高能量的雜質離子射入半導體襯底中的摻雜技術，摻雜深度由注入雜質離子的能量和質量決定，摻雜濃度由注入雜質離子的數(shù)目 (劑量 )決定。q離子注入的深度由注入離子的能量和離子的質量決定，可以得到精確結深，尤其是淺結。q低溫（ ?600 oC）、摻雜均勻性好、離子注入劑量可精確控制，重復性好、橫向擴散比縱向擴散小得多。q可以注入各種各樣的元素并可以對化合物半導體進行摻雜。q多數(shù)注入離子停留在與硅晶格位置不一致的位置上，不具有電活性，需要退火處理，激發(fā)電活性。離子注入退火（ Annealing）v退
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