微电子工艺技术复习要点答案

1.CZ法提单晶的工艺流程。说明CZ法和FZ法。比较单晶硅锭CZ、MCZ和FZ三种生长方法的优缺点。

FZ法:即悬浮区融法。将一条长度50-100cm的多晶硅棒垂直放在高温炉反应室。加热将多晶硅棒的低端熔化,然后把籽晶溶入已经熔化的区域。熔体将通过熔融硅的表面张力悬浮在籽晶和多晶硅棒之间,然后加热线圈缓慢升高温度将熔融硅的上方部分多晶硅棒开始熔化。此时靠近籽晶晶体一端的熔融的硅开始凝固,形成与籽晶相同的晶体结构。当加热线圈扫描整个多晶硅棒后,便将整个多晶硅棒转变成单晶硅棒。

CZ法优点:①所生长的单晶的直径较大,成本相对较低;②通过热场调整及晶转,坩埚等工艺参数的优化,可以较好的控制电阻率径向均匀性。缺点:石英坩埚内壁被熔融的硅侵蚀及石墨保温加热元件的影响,易引入氧、碳杂质,不易生长高电阻率单晶。

FZ法优点:①可重复生长,提纯单晶,单晶纯度较CZ法高。②无需坩埚、石墨托,污染少③高纯度、高电阻率、低氧、低碳④悬浮区熔法主要用于制造分离式功率元器件所需要的晶圆。缺点:直径不如CZ法,熔体与晶体界面复杂,很难得到无位错晶体,需要高纯度多晶硅棒作为原料,成本高。

MCZ:改进直拉法优点:较少温度波动,减轻溶硅与坩埚作用,降低了缺陷密度,氧含量,提高了电阻分布的均匀性

2.晶圆的制造步骤【填空】

答:1、整形处理:去掉两端,检查电阻确定单晶硅达到合适的掺杂均匀度。

2、切片

3、磨片和倒角

4、刻蚀

5、化学机械抛光

3.列出单晶硅最常使用的两种晶向。【填空】

答:111和100.

4.说明外延工艺的目的。说明外延硅淀积的工艺流程。

答:在单晶硅的衬底上生长一层薄的单晶层。

5.氢离子注入键合SOI晶圆的方法

答:1、对晶圆A清洗并生成一定厚度的SO2层。2、注入一定的H形成富含H的薄膜。3、晶圆A翻转并和晶圆B键合,在热反应中晶圆A的H脱离A和B键合。4、经过CMP和晶圆清洗就形成键合SOI晶圆

6.列出三种外延硅的原材料,三种外延硅掺杂物【填空】

7、名词解释:CZ法提拉工艺、FZ法工艺、SOI、HOT(混合晶向)、应变硅

答:CZ法:直拉单晶制造法。FZ法:悬浮区融法。SOI:在绝缘层衬底上异质外延硅获得的外延材料。HOT:使用选择性外延技术,可以在晶圆上实现110和100混合晶向材料。应变硅:通过向单晶硅施加应力,硅的晶格原子将会被拉长或者压缩不同与其通常原子的距离。

第五章热处理工艺

1.列举IC芯片制造过程中热氧化SiO2的用途?

答:1、原生氧化层2、屏蔽氧化层3、遮蔽氧化层4、场区和局部氧化层5、衬垫氧化层6、牺牲氧化层7、栅极氧化层8、阻挡氧化层

2.栅氧化层生长的典型干法氧化工艺流程

答:1、850度闲置状态通入吹除净化氮气。2、通入工艺氮气充满炉管。3、将石英或碳化硅晶圆载舟缓慢推入炉管中4、以大约10度每分钟升温。5、工艺氮气气流下稳定温度。6、关闭氮气,通入氧气和氯化氢,在晶圆表面生成SO2薄膜。7、当氧化层达到厚度时,关掉氧气和氯化氢,通入氮气,进行氧化物退火。8、工艺氮气气流下降温。9、工艺氮气气流下将晶舟拉出,闲置状态下吹除净化氮气。

3.影响扩散工艺中杂质分布的因素

4.氮化硅在IC芯片上的用途

答:1、硅局部氧化形成过程中,作为阻挡氧气扩散的遮蔽层。2、作为化学抛光的遮挡层。3、用于形成侧壁空间层、氧化物侧壁空间层的刻蚀停止层或空间层。4、在金属淀积之前,作为掺杂物的扩散阻止层。5、作为自对准工艺的刻蚀停止层。

5.离子注入后的RTA流程

答:1、晶圆进入2、温度急升3、温度趋稳4、退火5、晶圆冷却6、晶圆退出

6.为什么晶体晶格离子注入工艺后需要高温退火?使用RTA退火有什么优点【填空】

7.SiO2-Si界面中存在几种电荷?对器件性能有哪些影响?工艺上如何降低它们的密度【综合】

8.扩散掺杂工艺的三个步骤【填空】

答:1、晶圆清洗。2、生长遮蔽氧化层3、光刻4、刻蚀5、去光刻胶6、清洗7、掺杂氧化物淀积8、覆盖氧化反应9、掺杂物驱入

9.名词解释:结深、退火、RTP、RTA、RTO、合金化热处理

答:结深:如果扩散杂质与硅衬底原有杂质的导电类型不同,在两种杂质浓度的相等处会形成PN结,此深度为结深。

RTA:快速加热退火系统。高温退火消除损伤恢复单晶结构并激活掺杂原子

RTO:快速加热氧化。

合金化热处理:利用热能使不同原子彼此结合成化学键而形成金属合金的一种加热工艺。

THE END
1....院微电子研究所单一来源采购SOICMOS工艺掩膜板加工与流片征求意见公示...中国科学院申请微电子研究所SOI CMOS工艺掩膜板加工与流片 采购项目采用单一来源方式采购,项目预算金额 1430.000000 万元(人民币),该项目拟由上海华虹宏力半导体制造有限公司(地址:上海市张江高科技园区哈雷路288号)提供(或承担)。现将有关情况向潜在政府采购供应商征求意见。征求意见期限从2024年09月06日至 2024年09...http://www.ccgp.gov.cn/eadylynotice/202409/t20240905_23086496.htm
2.基于0.18μm工艺SOI技术60VLDNMOS的设计与分析随着功率器件尺寸的不断缩小,绝缘体上硅技术所受的关注度日益增加。在0.18μm工艺条件下基于SOI技术,运用SILVACO公司的Athena工艺仿真和Atlas器件仿真模拟软件,研究分析一种了60V LDNMOS结构,对不同沟道管宽度的器件进行设计和分析,并结合实际流片的测试结果,对器件直http://chinaelectrondevices.seu.edu.cn/ch/reader/view_abstract.aspx?file_no=dz12000247
3.射频CMOS工艺中可变电容的特性研究及建模(55页)射频CMOS工艺中可变电容的特性研究及建模.pdf,摘要 随着无线通讯技术的飞速发展和半导体微缩技术进入纳米尺寸,高性能的 CMOS射频集成电路已成为发展无线通讯的重要目标。射频集成电路作为无线通 讯系统的收发端,对射频通讯元件的性能提出了要求。可变电容是射频电路中的 https://max.book118.com/html/2021/1105/6055053043004042.shtm
1.OLED技术全解析:设计制造特性及应用文章展示了OLED的基本结构,包括基底(substrate)、阴极(cathode)、阳极(anode)和发光层(emissive layer),当电子和空穴在发光层中复合时,会产生光,OLED的发光机制与无机LED类似,但结构上更为简单,因为它不包含p-n结,而是利用导电聚合物来产生空穴和电子。 https://www.eet-china.com/mp/a362894.html
2.探究芯片集成电路与半导体技术的深度差异探究芯片、集成电路与半导体技术的深度差异 在现代电子设备中,芯片、集成电路和半导体技术是不可或缺的关键组成部分。它们不仅推动了科技的飞速发展,还深刻影响了我们的生活方式。但是,这些术语经常被混为一谈,其实它们之间存在着明显的区别。下面,我们将详细探讨这些https://www.wbhgwbnd.com/ji-qi-ren/738068.html
3.cmos工艺与soi工艺的区别MEMS 与CMOS集成工艺技术的区别 Pre-CMOS/MEMS 是指部分或全部的 MEMS 结构在制作CMOS之前完成,带有MEMS 微结构部分的硅片可以作为CMOS工艺的初始材料。 2022-10-13 14:52:43 关于芯片制造和特色工艺之间的联系 针对射频应用,华虹宏力可提供硅衬底全系列工艺解决方案,包括 RFSOI、与逻辑工艺兼容的RFCMOS、SiGe BiC...https://www.elecfans.com/zt/991646/
4.深度剖析CMOSFinFETSOI和GaN工艺技术本文深入探讨了半导体工艺技术的发展,从CMOS、FinFET到SOI和GaN工艺,详细阐述了各自的技术特点和优缺点。CMOS工艺在不断演进以应对短通道效应,FinFET提供了更好的栅极控制,而SOI技术则因减少寄生电容和更低功耗受到关注。GaN作为一种新型材料,因其高功率密度和高频性能在微波和毫米波应用中崭露头角。随着技术的推进,...https://blog.csdn.net/weixin_33895016/article/details/89697535
5.SOI工艺及注意事项Layout讨论区有朋友用过SOI工艺么,请问SOI工艺是什么,与体硅工艺有什么区别,还有就是使用这种SOI工艺有什么需要...https://bbs.eetop.cn/thread-325859-1-1.html
6.基于SOICMOS工艺的手机射频前端开关关键技术研究本文首先深入分析了SOI CMOS工艺对于实现射频开关的优势以及关键的难点。并基于SOI CMOS工艺提出了一种高通道数目射频开关的设计方法,最后设计仿真制作了一款可用于实际产品中工作在不同频段的基于SOI CMOS工艺的SP10T与SP8T射频开关。该设计集成了数字逻辑控制模块,可以通过PAM中的MIPI控制器进行有效控制。论文完成的...https://cdmd.cnki.com.cn/Article/CDMD-10286-1019821172.htm
7.技术前沿:MEMS(微机电系统)人们认识到不可能给各种MEMS应用开发一种标准封装,但也非常需要业界对每种应用确定一种标准封装及其发展方向。如果能使用标准工艺,即使是改进的最基本IC工艺也有很多优点,因此硅片MEMS、MOEMS(微光机电系统)和常规IC制造之间的区别只是程度不同。 对于能负担深亚微米CMOS工艺技术研究的大型芯片制造商来说,MEMS的吸引力在...https://www.tflying.cn/news/321.html
8.什么是CMOS?CMOS工作原理及其应用特点CCD和CMOS之间的主要区别在于捕获帧的方式。CCD使用全局快门,而CMOS使用滚动快门,这两个图像传感器将电荷从光变为电并将其处理为电子信号。 CCD中使用的制造工艺是特殊的,以形成在不改变IC的情况下移动电荷的能力。因此,这种制造过程可以产生关于光敏度和保真度的极高质量传感器。相比之下,CMOS芯片使用固定的制造程序来...https://www.mrchip.cn/newsDetail/418
9.集成电路制造工艺与工程应用第2章先进工艺制程技术在线免费阅读...随着集成电路制程工艺技术不断发展到纳米级以下,为了不断改善器件的性能,半导体业界不断引入新的先进工艺技术,例如应变硅技术、HKMG技术、FD-SOI和FinFET技术。通过介绍这些先进的工艺技术的物理机理和工艺实现过程,让广大的读者可以快速地了解这些先进的工艺技术。https://fanqienovel.com/reader/7111166136401529890