半导体制造技术题库答案VIP专享

1.分别简述 RVD 和 GILD 的原理，它们的优缺陷及应用方向。快速气相掺杂(RVD, Rapid Vapor-phase Doping) 运用快速热解决过程(RTP)将处在掺杂剂气氛中的硅片快速均匀地加热至所需要的温度，同时掺杂剂发生反映产生杂质原子，杂质原子直接从气态转变为被硅表面吸附的固态，然后进行固相扩散，完毕掺杂目的。同普通扩散炉中的掺杂不同，快速气相掺杂在硅片表面上并未形成具有杂质的玻璃层；同离子注入相比(特别是在浅结的应用上)，RVD 技术的潜在优势是：它并不受注入所带来的一些效应的影响；对于选择扩散来说，采纳快速气相掺杂工艺仍需要掩膜。此外，快速气相掺杂仍然要在较高的温度下完毕。杂质分布是非理想的指数形式，类似固态扩散，其峰值处在表面处。气体浸没激光掺杂(GILD: Gas Immersion Laser Doping) 用准分子激光器(308nm) 产生高能量密度(0.5—2.0J/cm2)的短脉冲(20-100ns)激光，照射处在气态源中的硅表面；硅表面因吸取能量而变为液体层；同时气态掺杂源由于热解或光解作用产生杂质原子；通过液相扩散，杂质原子进入这个很薄的液体层，溶解在液体层中的杂质扩散速度比在固体中高八个数量级以上，因而杂质快速并均匀地扩散到整个熔化层中。当激光照射停止后，已经掺有杂质的液体层通过固相外延转变为固态结晶体。由液体变为固态结晶体的速度非常快。在结晶的同时，杂质也进入激活的晶格位置，不需要近一步退火过程，并且掺杂只发生在表面的一薄层内。由于硅表面受高能激光照射的时间很短，并且能量又几乎都被表面吸取，硅体内仍处在低温状态，不会发生扩散现象，体内的杂质分布没有受到任何扰动。硅表面溶化层的深度由激光束的能量和脉冲时间所决定。因此，可根据需要控制激光能量密度和脉冲时间达成控制掺杂深度的目的。2.集成电路制造中有哪几种常见的扩散工艺？各有什么优缺陷？扩散工艺分类：按原始杂质源在室温下的相态分类，可分为固态源扩散，液态源扩散和气态源扩散。固态源扩散(1). 开管扩散 优点：开管扩散的反复性和稳定性都很好。(2). 箱法扩散 优点；箱法扩散的硅表面浓度基本由扩散温度下杂质在硅中的固溶度决定，均匀性较好。 (3). 涂源法扩散 缺陷：这种扩散方法的表面浓度很难控制，并且又不均匀。(4). 杂质源也可以采纳化学气相淀积法淀积，这种方法的均匀性、反复性都很好，还可以把片子排列很密，从而提高生产效率，其缺陷是多了一道工序。液态源扩散 液态源扩散优点：系统简朴，操作方...