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半导体基础知识与晶体管工艺原理之三

时间:2010-08-14 09:17来源:www.ictest8.com 作者:ictest8 点击:

2-2-4光刻工艺

1光刻的目的——在氧化层和金属化层上刻蚀出各种图形,以便下一步进行定域扩散或引出电极。(形成图形)

2光刻的工艺过程:(图27 )

图27光刻的工艺过程示意

3 光刻的原理

光刻是一种照相与刻蚀相结合的综合技术。它利用光刻胶的光致化学特性,在暴光和显影后,使不暴光区域的光刻胶被去掉,暴光区域的光刻胶留下来,然后,再利用化学腐蚀方法,在氧化层或金属化层上刻蚀出所需要的图形。

4 光刻胶的类型

1)负性胶——黑图形——不暴光——显影去除胶——腐蚀出窗口。

2)正性胶——黑图形——不暴光——显影留下胶——腐蚀时保留

氧化层。

5光刻的质量要求

  • 刻蚀图形完整、线条尺寸符合要求。
  • 图形边缘整齐、线条陡直。
  • 图形内无小岛、不染色、腐蚀干净。
  • 片子氧化层上无针孔、表面清洁、不发花、没有残留物质。
  • 图形套版准确。

2-2-5蒸发(真空镀膜)工艺

1 蒸发的目的——制作欧姆接触电极。

(正面——E、B电极;背面——C电极)。

2 蒸发的分类1)电阻加热式蒸发2)电子束蒸发3)溅射

3 蒸发的原理

1)电阻加热式蒸发:在真空下,加热熔化金属材料,蒸发出来的蒸汽原子,在真空中直线运动,淀积到硅片表面,形成一层金属薄膜。

2)电子束蒸发:在真空下,具有高能量的电子束高速运动,轰击金属材料表面,使材料局部表面产生高温而熔化,并蒸发出金属原子,在真空中直线运动,淀积到硅片表面,形成一层金属薄膜。

4 蒸发用的金属材料

  • 正面蒸发——铝、钛-铝
  • 背面蒸发—钒、镍、金、金锗、金锗锑

5 影响蒸发质量的因素

1)真空度2)清洁度(蒸发源、真空室、片子)

3) 蒸发工艺条件(电压、电流、时间等)

6蒸发的质量要求

1)膜厚与均匀性

2)表面质量——光亮、清洁、不沾污、不发灰。

3)不掉铝、掉金。

2-2-6CVD工艺

1CVD的名字解释——化学气相沉积。

2CVD的作用——淀积SIO2、BSG、PSG、SIN,作表面钝化、杂质扩散源、加厚氧化层。

3CVD的原理——在一定的温度和气氛条件下,化合物产生热分解和化合反应,生成钝化层或掺杂氧化层。

例如,SIH4——SI+2 H2

SI + O2——SIO2

4CVD的分类——常压CVD、低压CVD、等离子体CVD

(APCVD)、(LPCVD)、(PECVD)

5CVD的质量要求:

  • 膜厚——达到一定的厚度(但不开裂)
  • 掺杂浓度——达到R□的要求
  • 表面质量——颜色均匀,光亮,不发灰,无“流水”、“气泡”。
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