芯片制造工艺VIP免费

ICIC 产业链的分工产业链的分工设计设计制造制造封装封装 目前微电子产业已逐渐演变为设计，制造和封装三个相对独立的产业。 IC 制作http://www.river.com.tw 0 IC 制造技术• 1 、晶片制备• 2 、掩模板制备• 3 、晶片加工 Initial oxSi substrateInitial oxSi substratePRDiff modulePHOTO moduleETCH moduleIni oxSi subPRThin film moduleIni oxSi subDiff, PHOTO, ETCH, T/FIC cross sectionWATWafer SortingChip Cutting初始晶片(primary wafer)BondingPackagingFinal TestIC 制造过程 IC 內部结构导电电路绝缘层硅底材元件结构內连导线架构FieldOxideFieldOxideSource/DrainRegionsGateOxide NPN 双极型晶体管（三极管） 第一块 IC MOS 结构 0.1 晶片制备• 1 、材料提纯（硅棒提纯）• 2 、晶体生长（晶棒制备）• 3 、切割（切成晶片）• 4 、研磨（机械磨片、化学机械抛光 CMP ）• 5 、晶片评估（检查） 0.1.1 材料提纯（硅棒提纯）• 提纯原理：盐水结冰后，冰中盐的含量较低 == 〉在液态硅 ( 熔区 ) 中 , 杂质浓度大些• 提纯方法：区域精炼法 •液态物质降温到凝固点以下，有些原子 / 分子会趋于固体结构的排列，形成较小的核心（晶粒），控制晶粒取向，可得到单晶结构的半导体。•例如： 8’ 晶片的晶棒重达 200kg ，需要 3 天时间来生长0.1.2 晶棒生长——直拉法 0.1.3 切割（切成晶片）• 锯切头尾→检查定向性和电阻率等→切割晶片• 晶片厚约 50μm 0.2 掩模板制备•特殊的石英玻璃上，涂敷一层能吸收紫外线的鉻层（氧化鉻或氧化铁 ），再用光刻法制造•光刻主要步骤1. 涂胶2. 曝光3. 显影4. 显影蚀刻 光刻工艺 掩模板应用举例：光刻开窗 0.3 晶片加工•主要步骤：1. 氧化2. 开窗3. 掺杂4. 金属膜形成5. 掺杂沉积6. 钝化 0.3.1 氧化•氧化膜（ SiO2 、 SiNH ）的作用：1. 保护：如，钝化层（密度高、非常硬）2. 掺杂阻挡：阻挡扩散，实现选择性掺杂3. 绝缘：如，隔离氧化层4. 介质：电容介质、 MOS 的绝缘栅5. 晶片不变形：与 Si 晶片的热膨胀系数很接近，在高温氧化、掺杂、扩散等公益中，晶片不会因热胀冷缩而产生弯曲 氧化• 氧化方法：溅射法、真空蒸发法、 CVD 、 热氧化法等• 例：• 干氧化法： Si+O2= SiO2 （均匀性好）• 湿氧化法： Si+O2= SiO2 （生长速度快） Si+2H2O= ...