MOS集成電路的基本制造工藝課件

1.2MOS集成電路的基本制造工藝1.2MOS集成電路的基本制造工藝MOS集成電路的基本制造工藝課件CMOS工藝技術(shù)是當(dāng)代VLSI工藝的主流工藝技術(shù)，它是在PMOS與NMOS工藝基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。其特點(diǎn)是將NMOS器件與PMOS器件同時(shí)制作在同一硅襯底上。

CMOS工藝技術(shù)一般可分為三類，即

P阱CMOS工藝

N阱CMOS工藝雙阱CMOS工藝CMOS工藝技術(shù)是當(dāng)代VLSI工藝的主流工藝技術(shù)，它是在PMP阱CMOS工藝

P阱雜質(zhì)濃度的典型值要比N型襯底中的高5~10倍才能保證器件性能。然而P阱的過度摻雜會(huì)對(duì)N溝道晶體管產(chǎn)生有害的影響，如提高了背柵偏置的靈敏度，增加了源極和漏極對(duì)P阱的電容等。P阱CMOS工藝P阱雜質(zhì)濃度的典型值要P阱CMOS工藝

電連接時(shí)，P阱接最負(fù)電位，N襯底接最正電位，通過反向偏置的PN結(jié)實(shí)現(xiàn)PMOS器件和NMOS器件之間的相互隔離。P阱CMOS芯片剖面示意圖見下圖。P阱CMOS工藝電連接時(shí)，P阱接最負(fù)電位，N襯底接最N阱CMOS工藝

N阱CMOS正好和P阱CMOS工藝相反，它是在P型襯底上形成N阱。因?yàn)镹溝道器件是在P型襯底上制成的，這種方法與標(biāo)準(zhǔn)的N溝道MOS(NMOS)的工藝是兼容的。在這種情況下，N阱中和了P型襯底，P溝道晶體管會(huì)受到過渡摻雜的影響。N阱CMOS工藝N阱CMOS正好和P阱N阱CMOS工藝

早期的CMOS工藝的N阱工藝和P阱工藝兩者并存發(fā)展。但由于N阱CMOS中NMOS管直接在P型硅襯底上制作，有利于發(fā)揮NMOS器件高速的特點(diǎn)，因此成為常用工藝。N阱CMOS工藝早期的CMOS工藝的N阱工N阱CMOS芯片剖面示意圖N阱CMOS芯片剖面示意圖見下圖。N阱CMOS芯片剖面示意圖N阱CMOS芯片剖面示意圖見下圖。雙阱CMOS工藝

隨著工藝的不斷進(jìn)步，集成電路的線條尺寸不斷縮小，傳統(tǒng)的單阱工藝有時(shí)已不滿足要求，雙阱工藝應(yīng)運(yùn)而生。雙阱CMOS工藝隨著工藝的不斷進(jìn)步，集成電路的線條尺寸不斷雙阱CMOS工藝通常雙阱CMOS工藝采用的原始材料是在N+或P+襯底上外延一層輕摻雜的外延層，然后用離子注入的方法同時(shí)制作N阱和P阱。雙阱CMOS工藝通常雙阱CMOS工藝采用的原始材料是在N+或雙阱CMOS工藝使用雙阱工藝不但可以提高器件密度，還可以有效的控制寄生晶體管的影響，抑制閂鎖現(xiàn)象。雙阱CMOS工藝使用雙阱工藝不但可以提高器件密度，還可以有效雙阱CMOS工藝主要步驟

雙阱CMOS工藝主要步驟如下：（1）襯底準(zhǔn)備：襯底氧化，生長(zhǎng)Si3N4。（2）光刻P阱，形成阱版，在P阱區(qū)腐蝕Si3N4，

P阱注入。（3）去光刻膠，P阱擴(kuò)散并生長(zhǎng)SiO2。（4）腐蝕Si3N4，N阱注入并擴(kuò)散。（5）有源區(qū)襯底氧化，生長(zhǎng)Si3N4，有源區(qū)光刻和腐蝕，形成有源區(qū)版。（6）

N管場(chǎng)注入光刻，N管場(chǎng)注入。雙阱CMOS工藝主要步驟雙阱CMOS工藝主要步驟如下：雙阱CMOS工藝主要步驟（7）場(chǎng)區(qū)氧化，有源區(qū)Si3N4和SiO2腐蝕，柵氧化，溝道摻雜（閾值電壓調(diào)節(jié)注入）。（8）多晶硅淀積、摻雜、光刻和腐蝕，形成多晶硅版。（9）

NMOS管光刻和注入硼，形成N+版。（10）

PMOS管光刻和注入磷，形成P+版。（11）硅片表面生長(zhǎng)SiO2薄膜。（12）接觸孔光刻，接觸孔腐蝕。（13）淀積鋁，反刻鋁，形成鋁連線。雙阱CMOS工藝主要步驟（7）場(chǎng)區(qū)氧化，有源區(qū)Si3N4和SMOS工藝的自對(duì)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)自對(duì)準(zhǔn)是一種在圓晶片上用單個(gè)掩模形成不同區(qū)域的多層結(jié)構(gòu)的技術(shù)，它消除了用多片掩模所引起的對(duì)準(zhǔn)誤差。在電路尺寸縮小時(shí)，這種有力的方法用得越來越多。有許多應(yīng)用這種技術(shù)的例子，例子之一是在多晶硅柵MOS工藝中，利用多晶硅柵極對(duì)柵氧化層的掩蔽作用，可以實(shí)現(xiàn)自對(duì)準(zhǔn)的源極和漏極的離子注入，如圖所示。MOS工藝的自對(duì)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)自對(duì)準(zhǔn)是一種在圓晶片上用單個(gè)掩模形成不自對(duì)準(zhǔn)工藝示意圖自對(duì)準(zhǔn)工藝示意圖自對(duì)準(zhǔn)工藝上圖中可見形成了圖形的多晶硅條用作離子注入工序中的掩模，用自己的“身體”擋住離子向柵極下結(jié)構(gòu)（氧化層和半導(dǎo)體）的注入，同時(shí)使離子對(duì)半導(dǎo)體的注入正好發(fā)生在它的兩側(cè)，從而實(shí)現(xiàn)了自對(duì)準(zhǔn)。而且原來呈半絕緣的多晶硅本身在大量注入后變成低電阻率的導(dǎo)電體?？梢姸嗑Ч璧膽?yīng)用實(shí)現(xiàn)“一箭三雕”之功效。自對(duì)準(zhǔn)工藝上圖中可見形成了圖形的多晶硅條用作離子注入工序中的MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件

無定形硅無定形硅MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件銻離子銻離子MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件氬氬MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件炭化硅炭化硅MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造工藝課件MOS集成電路的基本制造