芯片制作工艺流程 工艺流程1) 表面清洗 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 有热氧化法生成 SiO2 缓冲层,用来减小后续中 Si3N4 对晶圆的应力氧化技术干法氧化 Si(固) + O2 à SiO2(固)湿法氧化 Si(固) +2H2O à SiO2(固) + 2H2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 表面对深层移动,距离为 SiO2 膜厚的 0.44 倍。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,通过光干涉来估量膜的厚度。这种干涉色的周期约为 200nm,假如预告知道是几次干涉,就能正确估量。对其他的透明薄膜,如知道其折射率,也可用公式计算出(d SiO2) / (d ox) = (n ox) / (n SiO2)。SiO2 膜很薄时,看不到干涉色,但可利用 Si 的疏水性和 SiO2 的亲水性来推断 SiO2 膜是否存在。也可用干涉膜计或椭圆仪等测出。SiO2 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 .e V -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(Chemical Vapor deposition)法沉积一层 Si3N4(Hot CVD 或 LPCVD)。 1 常压 CVD (Normal Pressure CVD) NPCVD 为最简单的 CVD 法,使用于各种领域中。其一般装置是由(1)输送反应气体至反应炉的载气体精密装置;(2)使反应气体原料气化的反应气体气化室;(3)反应炉;(4)反应后的气体回收装置等所构成。其中中心部分为反应炉,炉的形式可分为四个种类,这些装置中重点为如何将反应气体均匀送入,故需在反应气体的流动与基板位置上用心改进。当为水平常,则基板倾斜;当为纵型时,着反应气体由中心吹出,且使基板夹具回转。而汽缸型亦可同时收容多数基板且使夹具旋转。为扩散炉...