段輝高-10-現(xiàn)代cmos工藝基本流程(編輯修改稿)
2025-03-06 20:56 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 BF2 (+) Ions Photoresist N+ Drain N+ Source P+ Source P+ Drain PMOS管源 /漏注入 ? PMOS管源 /漏注入 –淺深度、重摻雜的 BF2+離子注入，形成了重摻雜的源 /漏區(qū) –隔離側(cè)墻阻擋了柵區(qū)附近的注入 43 Silicon Substrate P+ Silicon Epi Layer P P Well N Well N+ Drain N+ Source P+ Source P+ Drain Lightly Doped “Tips” 除去光刻膠和退火 ? 除去光刻膠和退火 –用 RTP工藝，消除雜質(zhì)在源 /漏區(qū)的遷移 44 Trench Oxide Polysilicon Cross Section N Well P Well N+ Source/Drain P+ Source/Drain Spacer 平面視圖 ? 完成晶體管源 /漏極，電子器件形成 45 Silicon Substrate P+ Silicon Epi Layer P P Well N Well N+ Drain N+ Source P+ Drain P+ Source 除去表面氧化物 ? 除去表面氧化物 –在 HF溶液中快速浸泡，使柵、源、漏區(qū)的 Si暴露出來 46 Silicon Substrate P+ Silicon Epi Layer P P Well N Well N+ Drain N+ Source P+ Drain P+ Source Titanium Ti淀積 ? Ti淀積 –厚度 20~40nm –濺射工藝 – Ti淀積在整個晶圓表面 47 Silicon Substrate P+ Silicon Epi Layer P P Well N Well N+ Drain N+ Source P+ Drain P+ Source Titanium Silicide Unreacted Titanium TiSi2形成 ? TiSi2形成 – RTP工藝， N2氣氛， 800℃ –在 Ti和 Si接觸的區(qū)域，形成 TiSi2 –其他區(qū)域的 Ti沒有變化 –稱為自對準硅化物工藝 (Salicide) 48 Silicon Substrate P+ Silicon Epi Layer P P Well N Well N+ Drain N+ Source P+ Drain P+ Source Titanium Silicide Ti刻蝕 ? Ti刻蝕 – NH4OH+H2O2濕法刻蝕 –未參加反應(yīng)的 Ti被刻蝕 – TiSi2保留下來，形成 Si和金屬之間的歐姆接觸 49 Silicon Substrate P+ Silicon Epi Layer P P Well N Well N+ Drain N+ Source P+ Drain P+ Source BPSG BPSG淀積 ? 硼磷硅玻璃 (BPSG)淀積 – CVD，厚度約 1um – SiO2并摻雜少量硼和磷 –改善薄膜的流動性和禁錮污染物的性能 –這一層絕緣隔離器件和第一層金屬 50 Silicon Substrate P+ Silicon Epi Layer P P Well N Well N+ Drain N+ Source P+ Drain P+ Source BPSG BPSG拋光 ? 硼磷硅玻璃 (BPSG)拋光 – CMP –在 BPSG層上獲得一個光滑的表面 51 Silicon Substrate P+ Silicon Epi Layer P P Well N Well N+ Drain N+ Source P+ Drain P+ Source BPSG Photoresist 光刻膠成形 ? 光刻膠成形 –用于定義接觸孔 (Contacts) –這是一個關(guān)鍵的光刻步驟 52 Silicon Substrate P+ Silicon Epi Layer P P Well N Well N+ Drain N+ Source P+ Drain P+ Source BPSG Photoresist 接觸孔刻蝕 ? 接觸孔刻蝕 –基于氟的 RIE –獲得垂直的側(cè)墻 –提供金屬和底層器件的連接 53 Silicon Substrate P+ Silicon Epi Layer P P Well N Well N+ Drain N+ Source P+ Drain P+ Source BPSG 除去光刻膠 54 Silicon Substrate P+ Silicon Epi Layer P P Well N Well N+ Drain N+ Source P+ Drain P+ Source BPSG Titanium Nitride TiN淀積 ? TiN淀積 –厚度約 20nm –濺射工藝 –有助于后續(xù)的鎢層附著在氧化層上 55 Silicon Substrate P+ Silicon Epi Layer P P Well N Well N+ Drain N+ Source P+ Drain P+ Source BPSG Titanium Nitride Tungsten 鎢淀積 ? 鎢淀積 – CVD –厚度不少于接觸孔直徑的一半 –填充接觸孔 56 Silicon Substrate P+ Silicon Epi Layer P P Well N Well N+ Drain N+ Source P+ Drain P+ Source BPSG W Contact Plug 鎢拋光 ? 鎢拋光 – CMP –除去表面的鎢和 TiN –留下鎢塞填充接觸孔 57 Trench Oxide Polysilicon Cross Section N Well P Well N+ Source/Drain P+ Source/Drain Spacer Contact 平面視圖 ? 完成接觸孔，多晶硅上的接觸孔沒有出現(xiàn)在剖面圖上 58 Silicon Substrate P+ Silicon Epi Layer P P Well N Well N+ Drain N+ Source P+ Drain P+ Source BPSG W Contact Plug Metal1 Ti
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