晶圆是什么 晶圆制造工艺流程

发布时间:2022-10-28 11:03
作者:Ameya360
来源:网络
阅读量:2883

  晶圆的主要加工方式为片加工和批加工,即同时加工1 片或多片晶圆。随着半导体特征尺寸越来越小,加工及测量设备越来越先进,使得晶圆加工出现了新的数据特点。同时,特征尺寸的减小,使得晶圆加工时,空气中的颗粒数对晶圆加工后质量及可靠性的影响增大,而随着洁净的提高,颗粒数也出现了新的数据特点。下面Ameya360电子元器件采购网给大家介绍一下“晶圆是什么东西 晶圆制造工艺流程”。

晶圆是什么  晶圆制造工艺流程

  一、晶圆是什么

  晶圆是指制作硅半导体电路所用的硅晶片,其原始材料是硅。高纯度的多晶硅溶解后掺入硅晶体晶种,然后慢慢拉出,形成圆柱形的单晶硅。硅晶棒在经过研磨,抛光,切片后,形成硅晶圆片,也就是晶圆。国内晶圆生产线以8英寸和12英寸为主。

  二、晶圆制造工艺流程

  1、表面清洗

  2、初次氧化

  3、CVD(ChemicalVapordeposition)法沉积一层Si3N4(HotCVD或LPCVD)。

  (1)常压CVD(NormalPressureCVD)

  (2)低压CVD(LowPressureCVD)

  (3)热CVD(HotCVD)/(thermalCVD)

  (4)电浆增强CVD(PlasmaEnhancedCVD)

  (5)MOCVD(MetalOrganicCVD)&分子磊晶成长(MolecularBeamEpitaxy)

  (6)外延生长法(LPE)

  4、涂敷光刻胶

  (1)光刻胶的涂敷

  (2)预烘(prebake)

  (3)曝光

  (4)显影

  (5)后烘(postbake)

  (6)腐蚀(etching)

  (7)光刻胶的去除

  5、此处用干法氧化法将氮化硅去除

  6、离子布植将硼离子(B+3)透过SiO2膜注入衬底,形成P型阱

  7、去除光刻胶,放高温炉中进行退火处理

  8、用热磷酸去除氮化硅层,掺杂磷(P+5)离子,形成N型阱

  9、退火处理,然后用HF去除SiO2层

  10、干法氧化法生成一层SiO2层,然后LPCVD沉积一层氮化硅

  11、利用光刻技术和离子刻蚀技术,保留下栅隔离层上面的氮化硅层

  12、湿法氧化,生长未有氮化硅保护的SiO2层,形成PN之间的隔离区

  13、热磷酸去除氮化硅,然后用HF溶液去除栅隔离层位置的SiO2,并重新生成品质更好的SiO2薄膜,作为栅极氧化层。

  14、LPCVD沉积多晶硅层,然后涂敷光阻进行光刻,以及等离子蚀刻技术,栅极结构,并氧化生成SiO2保护层。

  15、表面涂敷光阻,去除P阱区的光阻,注入砷(As)离子,形成NMOS的源漏极。用同样的方法,在N阱区,注入B离子形成PMOS的源漏极。

  16、利用PECVD沉积一层无掺杂氧化层,保护元件,并进行退火处理。

  17、沉积掺杂硼磷的氧化层

  18、濺镀第一层金属

  (1)薄膜的沉积方法根据其用途的不同而不同,厚度通常小于1um。

  (2)真空蒸发法(EvaporationDeposition)

  (3)溅镀(SputteringDeposition)

  19、光刻技术定出VIA孔洞,沉积第二层金属,并刻蚀出连线结构。然后,用PECVD法氧化层和氮化硅保护层。

  20、光刻和离子刻蚀,定出PAD位置

  21、最后进行退火处理,以保证整个Chip的完整和连线的连接性


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