第1页共9页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第1页共9页扩散课工艺培训培训内容扩散部设备介绍氧化工艺介绍扩散工艺介绍合金工艺介绍氧化层电荷介绍LPCVD工艺介绍扩散部设备介绍卧式炉管立式炉管炉管工艺和应用(加)氧化工艺-1氧化膜的作用选择扩散和选择注入。阻挡住不需扩散或注入的区域，使离子不能进入。氧化工艺-2氧化膜的作用缓冲介质层二次氧化等，缓冲氮化硅应力或减少注入损伤氧化工艺-3氧化膜的作用器件结构的一部分：如栅（Gate）氧化层，非常关键的项目，质量要求非常高；电容极板之间的介质，对电容的大小有较大影响氧化工艺-4氧化膜的作用隔离介质：工艺中常用的场氧化就是生长较厚的二氧化硅膜，达到器件隔离的目的。氧化工艺-5氧化方法干氧氧化SI+O2==SIO2结构致密，均匀性、重复性好，掩蔽能力强，对光刻胶的粘附性较好，但生长速率较慢，一般用于高质量的氧化，如栅氧化等；厚层氧化时用作起始和终止氧化；薄层缓冲氧化也使用此法。水汽氧化2H2O+SI==SIO2+2H2生长速率快，但结构疏松，掩蔽能力差，氧化层有较多缺陷。对光刻胶的粘附性较差。第2页共9页第1页共9页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第2页共9页氧化工艺-6氧化方法湿氧氧化（反应气体：O2+H2O）H2O+SI==SIO2+2H2SI+O2==SIO2生长速率介于干氧氧化和水汽氧化之间；H2O的由H2和O2的反应得到；并通过H2和O2的流量比例来调节氧化速率，但比例不可超过1.88以保安全；对杂质掩蔽能力以及均匀性均能满足工艺要求；多使用在厚层氧化中。HCL氧化（氧化气体中掺入HCL）加入HCL后，氧化速率有了提高，并且氧化层的质量也大有改善。目前栅氧化基本采用O2+HCL方法。氧化工艺-7影响氧化速率的因素硅片晶向氧化速率(110)>POLY>(111)>(100)掺杂杂质浓度杂质增强氧化，氧化速率发生较大变化如N+退火氧化（N+DRIVE1）：衬底氧化厚度：750AN+掺杂区氧化厚度：1450A氧化工艺-8热氧化过程中的硅片表面位置的变化生长1um的SiO2，要消耗掉0.46um的Si。但不同热氧化生长的SiO密度不同，a值会略有差异。氧化工艺-9氯化物的影响加入氯化物后，氧化速率明显加快，这可能是HCL和O2生成水汽的原因；但同时氧化质量有了很大提高压力影响压力增大，氧化速率增大；温度温度升高，氧化速率增大；排风&气体排风和气体很重要，会影响到厚度和均匀性；氧化工艺-10氧化质量控制拉恒温区控制温度第3页共9页第2页共9页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第3页共9页定期拉恒温区以得到好的温度控制HCL吹扫炉管CL-有使碱性金属离子（如Na+）钝化的功能，使金属离子丧失活动能力，定期清洗炉管可以大幅度地减少离子浓度，使炉管洁净BT测量BT项目可以使我们即及时掌握炉管的状态，防止炉管受到粘污,使大批园片受损;氧化工艺-11氧化质量控制片内均匀性：保证硅片中每个芯片的重复性良好片间均匀性保证每个硅片的重复性良好定期清洗炉管清洗炉管，可以避免金属离子,碱离子的粘污，减少颗粒，保证氧化层质量，尤其是栅氧化，清洗频率更高,1次/周扩散工艺-1扩散推阱，退火推阱：CMOS工艺的必有一步，在一种衬底上制造出另一种衬底,以制造N、P管,需要在较高的温度下进行，以缩短工艺时间。退火：可以激活杂质，减少缺陷。它的时间和温度关系到结深和杂质浓度磷掺杂多晶掺杂：使多晶具有金属特质导电；N+淀积：形成源漏结；扩散工艺-2推阱工艺主要参数结深比较关键，必须保证正确的温度和时间，膜厚主要为光刻对位提供方便,同时影响园片的表面浓度如过厚或过薄均会影响N或P管的开启电压表面浓度注入一定后,表面浓度主要受制于推阱程序的工艺过程,如氧化和推结的前后顺序均会对表面浓度产生影响第4页共9页第3页共9页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第4页共9页扩散工艺-3影响推阱的工艺参数温度：易变因素，对工艺的影响最大。时间：一般不易偏差，取决于时钟的精确度。程序的设置：不同的程序，如先氧化后推阱和先推阱后氧化所得出的表面浓...
