芯片制作工艺流程工艺流程1)表面清洗ﻫ晶圆表面附着一层大约2um的Al2O3和甘油混合液保护之,在制作前必须进行化学刻蚀和表面清洗
2)初次氧化ﻫ有热氧化法生成SiO2缓冲层,用来减小后续中Si3N4对晶圆的应力ﻫ氧化技术ﻫﻫ干法氧化Si(固)+O2àSiO2(固)ﻫﻫ湿法氧化Si(固)+2H2OàSiO2(固)+2H2ﻫ干法氧化通常用来形成,栅极二氧化硅膜,要求薄,界面能级和固定电荷密度低的薄膜
干法氧化成膜速度慢于湿法
湿法氧化通常用来形成作为器件隔离用的比较厚的二氧化硅膜
当SiO2膜较薄时,膜厚与时间成正比
SiO2膜变厚时,膜厚与时间的平方根成正比
因而,要形成较厚的SiO2膜,需要较长的氧化时间
SiO2膜形成的速度取决于经扩散穿过SiO2膜到达硅表面的O2及OH基等氧化剂的数量的多少
湿法氧化时,因在于OH基在SiO2膜中的扩散系数比O2的大
氧化反应,Si表面向深层移动,距离为SiO2膜厚的0
因此,不同厚度的SiO2膜,去除后的Si表面的深度也不同
SiO2膜为透明,通过光干涉来估计膜的厚度
这种干涉色的周期约为200nm,如果预告知道是几次干涉,就能正确估计
对其他的透明薄膜,如知道其折射率,也可用公式计算出ﻫﻫ(dSiO2)/(dox)=(nox)/(nSiO2)
SiO2膜很薄时,看不到干涉色,但可利用Si的疏水性和SiO2的亲水性来判断SiO2膜是否存在
也可用干涉膜计或椭圆仪等测出
ﻫSiO2和Si界面能级密度和固定电荷密度可由MOS二极管的电容特性求得
(100)面的Si的界面能级密度最低,约为10E+10--10E+11/cm–2
eV-1数量级
(100)面时,氧化膜中固定电荷较多,固定电荷密度的大小成为左右阈值的主要因素
3)CVD(ChemicalVapordeposition)法沉积一层Si3N4(HotCVD或LPCVD)