電子元器件制造技術(編輯修改稿)
2025-06-20 12:33 本頁面
【文章內容簡介】 低或喪失對雜質擴散的掩蔽能力，或者金屬與硅之間短路而使器件失效； ? 氧化層電荷 外延生長 ?在單晶襯底上制備一層新的單晶層的技術 。 ?層中雜質濃度可以極為方便的通過控制反應氣流中的雜質含量加以調節(jié)，不受襯底中雜質種類與摻雜水平的影響 。 ?作用： ? 雙極型集成電路：為了將襯底和器件區(qū)域隔離 (電絕緣 )，在 P型襯底上外延生長 N型單晶硅層； ? MOS集成電路：減少了粒子軟誤差和 CMOS電路中的閂鎖效應等； ?生長方法：氣相外延技術 ? 利用硅的氣態(tài)化合物，如四氯化硅或 (SiCl4)硅烷 (SiH4)，在加熱的襯底表面與氫氣發(fā)生反應或自身發(fā)生熱分解反應，進而還原成硅，并以單晶形式淀積在硅襯底表面。 制備金屬膜 ?實現(xiàn)電連接； ? Al及其合金：最常用的金屬互連材料； ? Cu制程； ?制備方法：蒸發(fā)和濺射。 ? 蒸發(fā)：真空系統(tǒng)中，金屬原子獲得足夠的能量后便可以脫離金屬表面的束縛成為蒸氣原子，在其運動軌跡中遇到晶片，就會在晶片上淀積一層金屬薄膜； ? 濺射：在真空系統(tǒng)中充入一定的惰性氣體，在高壓電場的作用下，由于氣體放電形成離子，這些離子在強電場作用下被加速，然后轟擊靶材料，使其原子逸出并被濺射到晶片上，形成金屬膜； ? 濺射法形成的薄膜比蒸發(fā)淀積的薄膜附著力更強，且膜更加致密、均勻。 圖形轉移 光刻 ?圖形轉移：將集成電路的單元構件圖形轉移到圓片上的工藝； ?光刻 +刻蝕，統(tǒng)稱光刻； ?光刻膠： 光致抗蝕劑 ? 正膠 ? 負膠 圖形轉移 光刻 ?常規(guī)的光刻工藝過程： ? 涂膠 前烘 曝光 顯影 堅膜 腐蝕 (刻蝕 )去膠 圖形轉移 刻蝕 ?分為干法刻蝕和濕法刻蝕； ?濕法刻蝕 ? 一種化學刻蝕方法； ? 將材料放在腐蝕液內； ? 5um以上，優(yōu)良的選擇性，刻蝕完當前薄膜就停止；低成本、高效率； ? 5um以下，側向腐蝕嚴重，線條寬難以控制； ?干法腐蝕 ? 等離子體轟擊被刻蝕表面 摻雜 ?摻雜：在半導體加入少量特定雜質，形成 N型與 P型的半導體區(qū)域； ? 摻雜銻、砷和磷可以形成 N型材料； ? 摻雜硼則可以形成 P型材料 ； ?主要技術手段 ? 高溫熱擴散法： ? 利用雜質在高溫 (約 800℃ 以上 )下由高濃度區(qū)往低濃度區(qū)的擴散； ? 早期使用； ? 集成度增加，無法精確地控制雜質的分布形式和濃度； ? 離子注入：將雜質轉換為高能離子的形式，直接注入硅的體內。 ? 摻雜濃度控制精確、位置準確。
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