4）电流放大系数hFE的均匀性问题

• • 电流放大系数hFE 的均匀性好坏，直接影响成品率和对挡率的高低，因此，对hFE 的均匀性有较高的要求。
  • hFE 的均匀性包括，同一片子上的hFE均匀性和同一批不同片上的hFE 的均匀性。
  • 影响hFE均匀性的主要因素有：

★炉温分布（纵向和径向）的均匀性好坏。

★气体流量的大小（与片子大小、炉管直径大小相匹配）。

★石英舟的形状、片子的摆放方向。

• “梅花斑”点

1）“梅花斑”现象——有时，在发射区扩散后，在低倍率显微镜下看到，片子表面上局部出现“梅花”状分布的黑色斑点。在高倍率显微镜下看，是一滩滩的小黑点，去掉SIO2层看到象小冰块形状的白色结晶。

2）“梅花斑”的后果——容易产生光刻脱胶、钻蚀，严重影响产品的成品率和可靠性。

3）“梅花斑”的产生原因——在POCL3淀积时，由于磷气氛浓度太高、片子表面吸附水分（未烘干）、室内空气湿度太大等因素，从而使片子表面上过饱和的磷吸湿成为偏磷酸析出，形成“梅花”状斑点。

4）“梅花斑”的预防和补救措施——在POCL3淀积后，必须立即用HF泡去高浓度的磷硅玻璃层，才能流入下工序；另外，还要注意片子进炉前充分烘干和保证室内空气的湿度符合要求。已经出现

“梅花斑”的片子，可以用泡去表面磷硅玻璃层，返工长UDO补救。

7 光刻针孔

• 光刻腐蚀后，在SIO2上留有针尖状小孔，称为“针孔”。
• “针孔”会影响SIO2对杂质的隐蔽，造成局部短路，使反向电流增大，击穿电压降低。
• 产生“针孔”的原因有：
• 光刻版透明区上有小黑点，
• 片子表面上有灰尘以及其它颗粒沾污
• 光刻胶太薄
• 暴光时间不足
• 腐蚀液配比不当，腐蚀速度太快。

4）减少“针孔“的办法——

• 加强光刻版的检验，并及时进行清洗处理。
• 提高氧化扩散后片子表面的质量。
• 严格控制光刻胶膜厚薄、暴光时间、腐蚀液配比。
• 采用两次涂胶、两次暴光。

8光刻浮胶

• 浮胶现象——在显影和腐蚀时，在应该保留胶膜的地方发生胶膜脱落的现象（也叫脱胶）。
• 浮胶的后果——破坏光刻图形，成为废品。
• 产生浮胶的原因有：
• 片子表面不清洁、有水汽或油污。
• 光刻胶配比不合适，黏度不够或已经失效。
• 前烘不足、或暴光不足、或坚膜不足。
• 显影时间过长、或腐蚀温度过高，时间过长。
• 腐蚀液配比不当。

9光刻毛刺和钻蚀

1）毛刺和钻蚀现象——在腐蚀时，如果腐蚀液渗透光刻胶膜的边缘，会使图形边缘受到腐蚀，从而破坏图形的完整性。若渗透较轻，使图形边缘出现针状的局部破坏，习惯上称为“毛刺”。若渗透较严重，图形边缘就出现“锯齿”状或“多层花边”状的现象，称为“钻蚀”。

2）毛刺和钻蚀的后果——当图形出现毛刺和钻蚀时，会引起P-N结面的不平整、影响结特性，严重者会造成短路，使器件成品率、稳定性、可靠性大大下降。

3）产生毛刺和钻蚀的原因有：

• 硅片表面沾污、或吸附水汽、或存在较高浓度的磷硅玻璃、硼硅玻璃层。
• 光刻较质量有问题（抗蚀性差、有颗粒状沾污）。
• 显影或腐蚀时间过长。

光刻版本身图形有毛刺。
 

10蒸发工艺的质量问题

1）正面蒸铝的主要问题——铝层表面发灰、沾污、掉铝。

背面蒸金的主要问题——掉金、共晶不牢。

2）蒸发工艺质量问题对产品质量的影响

电极欧姆接触不好——引起VCES、VBES、VBEF大。

后道组装——健合不牢、共晶不上——影响成品率和可靠性。

3）铝层表面发灰的主要原因

★真空度不够高★铝源除气不够★蒸发速率太慢

★铝层太厚★氧化层表面发灰

4）“掉铝”的主要原因

★硅片表面不干净（沾污），或有水汽。

★真空室内油蒸汽污染（扩散泵、机械泵油蒸汽）。

5）“掉金”的主要原因

★硅片表面不干净（沾污），或有水汽。

★真空室内油蒸汽污染（扩散泵、机械泵油蒸汽）。

★多层金属之间黏附不良（有沾污或氧化）。

2-4工艺纪律和工艺卫生的重要性

2-4-1 半导体生产对空气洁净度的要求

1 半导体生产的特点——微细加工——线条宽度——微米、亚微米。

——灰尘颗粒的直径——微米、几微米、几十微米。

因此，一粒灰尘足以引起短路而失效。

2 空气洁净度——把单位体积（1升）空气中含直径大于0.5μm的尘埃粒子数，定义为空气洁净度。

3空气洁净度的级别——分成以下几个级别：10级、100级、1000级、10000级、100000级。