cmos工藝流程與mos電路版圖舉例(1)(編輯修改稿)
2025-02-27 20:34 本頁面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 etal EvaporationTop ViewCrossSection82A Complete CMOS InverterTop ViewCrossSection83DiffusionSiO2FETPolysilicon84Transistor LayoutDiffusionPolysilicon85layersNDiffusionPolysiliconMetal 1Metal 2SiO2SiO2SiO2PDiffusion86Via and ContactsDiffusionMetal 2SiO2SiO2PolysiliconMetalDiff ContactMetalPoly ContactSiO2ViaMetal 187Inverter ExampleMetalnDiffContactMetalPolyContact ViaVDDGNDVDDMetal 2Metal 1 MetalnDiff ContactGND884. MOS電路版圖舉例1) 鋁柵 CMOS電路版圖設(shè)計(jì)規(guī)則2) 鋁柵、硅柵 MOS器件的版圖3) 鋁柵工藝 CMOS版圖舉例 4) 硅柵工藝 MOS電路版圖舉例 5) P阱硅柵單層鋁布線 CMOS集成電路的工藝過程6) CMOS IC 版圖設(shè)計(jì)技巧 7) CMOS反相器版圖流程891) 鋁柵 CMOS電路版圖設(shè)計(jì)規(guī)則90該圖的說明a溝道長度 3λbGS/GD覆蓋 λcp+， n+最小寬度 3λdp+， n+最小間距 3λep阱與 n+區(qū)間距 2λf孔距擴(kuò)散區(qū)最小間距2λgAl覆蓋孔 λ孔 2λ3λ或 3λ3λhAl柵跨越 p+環(huán) λiAl最小寬度 4λjAl最小間距 3λp+Al1n+912) 鋁柵、硅柵 MOS器件的版圖硅柵 MOS器件鋁柵 MOS器件92? Source/Drain: Photomask (dark field)ClearGlassChromiumCrossSection鋁柵 MOS工藝掩膜版的說明93? Gate: Photomask (dark field)ClearGlassChromiumCrossSection94? Contacts: Photomask (dark field)ClearGlassChromiumCrossSection95? Metal Interconnects: Photomask (light field)ChromiumClearGlassCrossSection96硅 柵硅柵 MOS器件 工 藝 的 流 程Process (1)刻 有 源 區(qū)正膠97Process (2)刻多晶硅與自對(duì)準(zhǔn)摻雜SelfAlign Doping98Process (3)刻 接 觸 孔 、 反刻鋁 field oxide (FOX)metalpoly insulator thin oxide99 3) 鋁柵工藝 CMOS反相器版圖舉例 圖 2為鋁柵 CMOS反相器版圖示意圖?？梢?，為了防止寄生溝道以及 p管、 n管的相互影響，采用了保護(hù)環(huán)或隔離環(huán)：對(duì) n溝器件用 p+環(huán)包圍起來， p溝器件用 n+環(huán)隔離開， p+、 n+環(huán)都以反偏形式接到地和電源上，消除兩種溝道間漏電的可能。 100圖 2鋁柵 CMOS反相器版圖示意圖 版圖分解： P阱.刻 P+區(qū) /保護(hù)環(huán)3.刻 n+區(qū) /保護(hù)帶4.刻?hào)拧?預(yù)刻接觸孔5.刻接觸孔6.刻 Al7.刻純化孔P+區(qū)保護(hù)環(huán)n+區(qū) /保護(hù)帶1013版圖分解：1. 刻 P阱 2. 刻 P+區(qū) /環(huán)3. 刻 n+區(qū)4. 刻?hào)?、預(yù)刻接觸孔5. 刻接觸孔6. 刻 Al 7. 刻純化孔 1024版圖分解：1. 刻 P阱 2. 刻 P+區(qū) /環(huán)3. 刻 n+區(qū)4. 刻?hào)?、預(yù)刻接觸孔5. 刻接觸孔6. 刻 Al 7. 刻純化孔 103 4) 硅柵 MOS版圖舉例E/E NMOS反相器 ?刻有源區(qū)?刻多晶硅柵?刻 NMOS管 S、 D ?刻接觸孔?反刻 Al圖 5E/ENMOS反相器版圖示意圖104E/DNMOS反相器 ? 刻有源區(qū)? 刻耗盡注入?yún)^(qū)? 刻多晶硅柵? 刻 NMOS管 S、 D? 刻接觸孔? 反刻 Al圖 6E/DNMOS反相器版圖 105 制備耗盡型 MOS管在 MOS集成電路中，有些設(shè)計(jì)需要采用耗盡型 MOS管，這樣在 MOS工藝過程中必須加一塊光刻掩膜版，其目的是使非耗盡型 MOS管部分的光刻膠不易被刻蝕，然后通過離子注入和退火、再分布工藝，改變耗盡型 MOS管區(qū)有源區(qū)的表面濃度，使 MOS管不需要柵電壓就可以開啟工作。然后采用干氧－濕氧－干氧的方法進(jìn)行場(chǎng)氧制備，其目的是使除有源區(qū)部分之外的硅表面生長一層較厚的 SiO2層，防止寄生 MOS管的形成。106 硅柵 CMOS與非門版圖舉例 刻 P阱刻 p+環(huán)刻 n+環(huán)刻有源區(qū)刻多晶硅柵刻 PMOS管 S、 D刻 NMOS管 S、 D刻接觸孔反刻 Al圖 7硅柵 CMOS與非門版圖 1078 108硅柵 P阱 CMOS反相器版圖設(shè)計(jì) 舉 例5. 刻 NMOS管 S、 D6. 刻接觸孔7. 反刻 Al (W/L) p=3(W/L) n1. 刻 P阱2. 刻有源區(qū)3. 刻多晶硅柵4. 刻 PMOS管 S、 D1091. 刻 P阱 2. 刻有源區(qū) 3. 刻多晶硅柵1104. 刻 PMOS管 S、 D 5. 刻 NMOS管 S、 D111VDDVoViVss7. 反刻 Al6. 刻接觸孔VDDViVssVo112光刻 1與光刻 2套刻 光刻 2與光刻 3套刻113光刻 3與光刻 4套刻光刻膠保護(hù)光刻 4與光刻 5套刻光刻膠保護(hù)刻 PMOS管 S、 D刻 NMOS管 S、 DD
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