1、.微電子工藝概論做layout，對工藝的了解至關重要，以下是本人在拜讀前輩門的心血后，自己總結的內容，由于不知怎么的不能插圖片，所以略有遺憾，還請個位高手指教！我將分幾篇文章將其敘述完畢。1擴散工藝A擴散是摻雜的一種工藝B半導體中常用的雜質有：受主雜質（P型）：硼施主雜質（N型）：磷，砷，銻C 擴散三步曲（1）預淀積擴散：在擴散過程中，硅片表面雜質濃始終不變，又稱恒表面源擴散。（2）推進擴散：除表面以外的任何地方的初始雜質濃度均為0。（3）激活：激活雜質原子，改變了硅的導電率。D 雜質擴散種類替代擴散和間隙擴散，現今流行的是替位擴散2 離子注入工藝A 離子注入工藝是摻雜工藝中最重要的一項，各方

2、面都明顯優于擴散。B 離子在注入時有2種能量損失的類型（1）電子碰撞（與核外電子作用）：離子質量比電子質量大很多，每次碰撞后離子能量損失小，產生小角度散射。（2）原子碰撞（同核碰撞）：由于兩者質量相當，能量損失大，產生大角度的散射。C 溝道效應離子注入時，離子即未與電子也未與原子核發生碰撞而是穿過了晶格間隙使得該離子比那些發生碰撞的原子穿透得更深。他的控制方法主要有以下幾種：（1）傾斜硅片，偏離垂直方向7度已大于臨界角注入。（2）屏蔽氧化層（3）硅預非晶化，預先注入點不活潑粒子si+（4）用質量較大的原子D 退火（1）分類：高溫爐退火；快速熱退火（RTA）（2）退火作用：修復硅晶格結構并激活雜

3、質硅鍵。（3）退火時間越長，溫度越高，雜質的激活就越充分。3 熱氧化工藝一始，先講一下SiO2的問題，這有助于理解以后的內容A SiO2薄膜結構：其基本單元是一個由SiO原子組成的正四面體（圖插不進，就略了）B SiO2的化學性質：它不溶于水和酸，但溶于HFC SiO2的作用：（1）作為雜質選擇擴散的掩蔽膜（2）作為器件表面的保護和鈍化膜首先，可以避免硅表面被鑷子劃傷以及蒸發，燒結，封裝中可能帶來的雜質玷污，起了保護硅的作用。其次，它可以使硅片表面，p-n結與外界氣氛隔離開來，從而減弱了環境氣氛對硅片表面性質的影響。（3）作為集成電路的隔離介質和絕緣介質（4）作為電容器，柵氧或儲存器單元結構中

4、的介質材料（5）作為MOS場效應管的絕緣柵材料?，F在，再來講氧化物生長D 熱氧化方法（1）干氧法：用氧作為氧化劑（2）濕氧法：用氧和水的混合劑作為氧化劑E 影響氧化物生長的因素（速率影響）（1）摻雜效應：重摻雜的硅要比輕摻雜的氧化速度快（2）晶向：（111）面的硅原子密度比（100）面大，因此，在線性階段（111）硅單晶的氧化速率比（100）稍快，但電荷堆積要多（3）壓力：生長速率將隨電壓增大而增大。最后，我們來看一下熱氧化工藝中最重要的一個問題，局部腰花F 用淀積氮化物（Si3N4）作為氧化阻擋層，因此這不能被氧化，所以刻蝕后的區域可用來選擇性氧化（局部氧化）G 鳥嘴效應 在局部氧化時，氧化

5、劑穿過SiO2層橫向擴散，在Si3N4掩膜層的邊緣附近形成“鳥嘴”區域。（1）若Si3N4加厚，則“鳥嘴”就見效，缺陷就要增加。（2）若SiO2膜加厚，則可減小缺陷，但“鳥嘴”就增大。（3）較高的氧化溫度可以獲得較小的“鳥嘴”（4）采用（111）晶向的P溝工藝比采用（100）晶向的N溝工藝有更短的“鳥嘴”（5）為了減小氧化物掩膜和硅之間的應力，在他們之間熱生長一層薄氧化層，稱之為墊氧。4 光刻工藝 A 光刻的基本步驟 （1）脫水烘 （2）打底膜 （3）涂膠 （4）前烘（軟烘） （5）顯影 （6）后烘（堅膜） （7）腐蝕 （8）去膠 B 光刻膠類型 （1）正膠：不溶于顯影藥水，曝光后溶于顯影藥水

6、。 （2）負膠：溶于顯影藥水，曝光后不溶于顯影藥水。 C 曝光方式（光學曝光） 光源均采用紫外線 （1）接觸式曝光 （2）接近式曝光 （3）投影式曝光5 刻蝕工藝通常在光刻工藝中結合使用此項工藝，當光刻膠溶解于藥水后將SiO2露在外面然后進行刻蝕，而光刻膠便起到了保護的作用。一工藝分類1 干法刻蝕1）將硅片暴露在氣態中產生的等離子體，等離子體與硅片發生物理或化學反應，從而去掉暴露在表面的材料。2）優點：橫向腐蝕小，無化學廢液，分辨率高，濕線條。缺點：成本高，設備復雜2 濕法刻蝕1）用液體化學試劑以化學方式去除硅片表面的材料。2）用時短，成本低，操作簡單3 以上2種方法經常結合使用6 化學氣相淀積工藝淀積工藝其實就薄膜淀積的過程，常用的材料有SiO2和Si3N4，金屬和金屬化合物薄膜。一薄膜生長的3個過程1 晶體形成2 聚集成束，也稱島生長3 形成連續的膜二 CVD化學過程化學氣相淀積是通過氣體混合的化學反應在硅片淀積一層固體膜的工藝，主要過程是：1高溫分解 2 光分解 3 還原反應 4 氧化反應 5 氧化還原反應。三CVD分類1 APCVD 常壓CVD2 LPCVD 低壓CVD3 PECVD 等離子體增強CVD4 HDCVD 高密度等離子CVD四不同物質薄膜作用1 SiO2：在VLSI多層金屬中，可以做ILD，淺槽隔離的填充無和側墻等2 Si3N4：被用作硅片