微電子學(xué)概論--b07-集成電路制造工藝(編輯修改稿)
2025-03-26 00:40 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 注入 ?摻雜：將需要的雜質(zhì)摻入特定的半導(dǎo)體區(qū)域中，以達(dá)到改變半導(dǎo)體電學(xué)性質(zhì)，形成 PN結(jié)、電阻、歐姆接觸 ?磷 (P)、砷 (As) —— N型硅 ?硼 (B) —— P型硅 ?摻雜工藝：擴(kuò)散、離子注入 擴(kuò) 散 ?替位式擴(kuò)散： 雜質(zhì)離子占據(jù)硅原子的位： ?Ⅲ 、 Ⅴ 族元素 ?一般要在很高的溫度 (950～ 1280℃ )下進(jìn)行 ?磷、硼、砷等在二氧化硅層中的擴(kuò)散系數(shù)均遠(yuǎn)小于在硅中的擴(kuò)散系數(shù)，可以利用氧化層作為雜質(zhì)擴(kuò)散的掩蔽層 ?間隙式擴(kuò)散： 雜質(zhì)離子位于晶格間隙： ?Na、 K、 Fe、 Cu、 Au 等元素 ?擴(kuò)散系數(shù)要比替位式擴(kuò)散大 6～ 7個(gè)數(shù)量級(jí) 雜質(zhì)橫向擴(kuò)散示意圖 固態(tài)源擴(kuò)散：如 B2O P2O BN等 利用液態(tài)源進(jìn)行擴(kuò)散的裝置示意圖 離子注入 ?離子注入：將具有很高能量的雜質(zhì)離子射入半導(dǎo)體襯底中的摻雜技術(shù)，摻雜深度由注入雜質(zhì)離子的能量和質(zhì)量決定，摻雜濃度由注入雜質(zhì)離子的數(shù)目 (劑量 )決定 ? 摻雜的均勻性好 ?溫度低：小于 600℃ ?可以精確控制雜質(zhì)分布 ?可以注入各種各樣的元素 ?橫向擴(kuò)展比擴(kuò)散要小得多。 ?可以對(duì)化合物半導(dǎo)體進(jìn)行摻雜 離子注入系統(tǒng)的原理示意圖 離子注入到無定形靶中的高斯分布情況 退 火 ?退火： 也叫熱處理，集成電路工藝中所有的在氮?dú)獾炔换顫姎夥罩羞M(jìn)行的熱處理過程都可以稱為退火。 ?激活雜質(zhì)：使不在晶格位置上的離子運(yùn)動(dòng)到晶格位置，以便具有電活性，產(chǎn)生自由載流子，起到雜質(zhì)的作用 ?消除損傷 ?退火方式： ?爐退火 ?快速退火：脈沖激光法、掃描電子束、連續(xù)波激光、非相干寬帶頻光源 (如鹵光燈、電弧燈、石墨加熱器、紅外設(shè)備等 ) 氧化工藝 ?氧化：制備 SiO2層 ?SiO2的性質(zhì)及其作用 ?SiO2是一種十分理想的電
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