半导体制造工艺流程

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半导体的生产工艺流程

半导体的生产工艺流程

半导体的生产工艺流程1.晶圆制备:晶圆制备是半导体生产的第一步,通常从硅片开始。

首先,取一块纯度高达99.9999%的单晶硅,然后经过脱氧、精炼、单晶生长和棒状晶圆切割等步骤,制备出硅片。

这些步骤的目的是获得高纯度、无杂质的单晶硅片。

2.晶圆加工:晶圆加工是将硅片加工成具有特定电子器件的过程。

首先,通过化学机械抛光(CMP)去除硅片上的表面缺陷。

然后,利用光刻技术将特定图案投射到硅片上,并使用光刻胶保护未被刻蚀的区域。

接下来,使用等离子刻蚀技术去除未被保护的硅片区域。

这些步骤的目的是在硅片上形成特定的电子器件结构。

3.器件制造:器件制造是将晶圆上的电子器件形成完整的制造流程。

首先,通过高温扩散或离子注入方法向硅片中掺杂特定的杂质,以形成PN结。

然后,使用化学气相沉积技术在硅片表面沉积氧化层,形成绝缘层。

接下来,使用物理气相沉积技术沉积金属薄膜,形成电压、电流等电子元件。

这些步骤的目的是在硅片上形成具有特定功能的电子器件。

4.封装测试:封装测试是将器件封装成实际可使用的电子产品。

首先,将器件倒装到封装盒中,并连接到封装基板上。

然后,通过线缆或焊接技术将封装基板连接到主板或其他电路板上。

接下来,进行电极焊接、塑料封装封装,形成具有特定外形尺寸和保护功能的半导体芯片。

最后,对封装好的半导体芯片进行功能性测试和质量检查,以确保其性能和可靠性。

总结起来,半导体的生产工艺流程包括晶圆制备、晶圆加工、器件制造和封装测试几个主要步骤。

这些步骤的有机组合使得我们能够生产出高性能、高效能的半导体器件,广泛应用于电子产品和信息技术领域。

半导体制造工艺流程大全

半导体制造工艺流程大全

半导体制造工艺流程大全首先是晶圆切割。

晶圆是通过单晶片生长得到的,为了制造半导体器件,需要将晶圆划分成小块。

切割过程通常使用钻孔或锯片进行,切割后需要将晶圆边缘进行光刻处理。

接下来是晶圆清洗。

切割后的晶圆上会附着一些杂质和残留物,需要通过化学溶液进行清洗,以确保表面的纯净度。

然后是研磨抛光。

为了使晶圆表面更加平整和光滑,需要进行研磨和抛光处理。

通过旋转研磨盘和特殊磨料进行处理,可以去除晶圆表面的不平整和杂质。

接下来是掩膜光刻。

在晶圆上制作电路图案,需要使用掩膜光刻技术。

将铬掩膜覆盖在晶圆表面,通过紫外光和化学反应来形成图案。

掩膜光刻是制造半导体器件中最为关键的步骤之一然后是化学气相沉积。

掩膜光刻后需要进行一层绝缘层的沉积,以保护电路。

接下来是扩散。

为了控制晶体电阻,需要在晶圆表面扩散一层掺杂物。

将晶圆放入炉内,在高温下进行热扩散,使掺杂物渗入到晶圆表面。

然后是离子注入。

离子注入是制造器件的关键步骤之一,通过注入高能粒子改变晶圆表面的材料特性。

注入的离子种类和剂量会对晶圆的电学性质产生重要影响。

接下来是金属薄膜制备。

为了制造金属电极和连线,需要在晶圆表面蒸镀一层金属薄膜。

这层金属薄膜主要用于电子连接和传导。

最后是封装测试。

将制造好的晶圆进行封装,以保护器件免受环境和机械损坏。

通过测试和筛选,可以保证器件的质量和性能。

总结以上所述,半导体制造工艺流程包括晶圆切割、晶圆清洗、研磨抛光、掩膜光刻、化学气相沉积、扩散、离子注入、金属薄膜制备等多个关键步骤。

这些步骤不仅要求高度精确和耐心,而且需要高科技设备和专业技能的支持。

半导体制造工艺的不断改进和创新将推动半导体技术的进一步发展和应用。

半导体制造工艺流程

半导体制造工艺流程

半导体制造工艺流程半导体制造工艺是半导体芯片制造的基础流程,也是一项复杂且精细的工艺。

下面是一份大致的半导体制造工艺流程,仅供参考。

1. 半导体材料的准备:半导体材料通常是硅,需要经过精细的提纯过程,将杂质降低到一定程度,以确保半导体器件的性能。

还需要进行晶体生长、切割和抛光等工艺,以制备出适用于制造芯片的晶片。

2. 晶片清洗和处理:经过前面的准备步骤后,晶片需要进行清洗,以去除表面的杂质和污染物。

清洗包括化学溶液浸泡和超声波清洗等步骤。

之后,通过化学气相沉积等工艺,在晶片上形成氧化层或氮化层,以保护晶片表面。

3. 光刻和光刻胶涂布:在晶片表面涂布一层光刻胶,然后通过光刻机将设计好的芯片图案投射在胶涂层上,形成光刻胶图案。

光刻胶图案将成为制作芯片电路的模板。

4. 蚀刻:将光刻胶图案转移到晶片上,通过干式或湿式蚀刻工艺,将未被光刻胶保护的部分材料去除,形成电路图案。

蚀刻可以通过化学溶液或高能离子束等方式进行。

5. 激光刻蚀:对于一些特殊材料或细微的电路结构,可以使用激光刻蚀来实现更高精度的图案形成。

激光刻蚀可以通过激光束对材料进行精确的去除。

6. 金属薄膜沉积:在晶片表面沉积金属薄膜,以形成电路中的金属导线和连接器。

金属薄膜通常是铝、铜等材料,通过物理气相沉积或化学气相沉积等工艺进行。

7. 金属薄膜刻蚀和清洗:对金属薄膜进行蚀刻和清洗,以去除多余的金属,留下需要的导线和连接器。

8. 测量和测试:对制造好的芯片进行电学性能的测试和测量,以确保其符合设计要求。

9. 封装和封装测试:将芯片封装在外部环境中,通常采用芯片封装材料进行密封,然后进行封装测试,以验证封装后芯片的性能和可靠性。

10. 最终测试:对封装好的芯片进行最终的功能和性能测试,以确保其满足市场需求和客户要求。

以上是半导体制造的基本流程,其中每个步骤都需要高度的精确性和专业技术。

半导体制造工艺的不断改进和创新,是推动半导体技术不断进步和发展的重要驱动力。

半导体制造流程及生产工艺流程

半导体制造流程及生产工艺流程

半导体制造流程及生产工艺流程半导体是一种电子材料,具有可变电阻和电子传导性的特性,是现代电子器件的基础。

半导体的制造流程分为两个主要阶段:前端工艺(制造芯片)和后端工艺(封装)。

前端工艺负责在硅片上制造原始的电子元件,而后端工艺则将芯片封装为最终的电子器件。

下面是半导体制造流程及封装的主要工艺流程:前端工艺(制造芯片):1.晶片设计:半导体芯片的设计人员根据特定应用的需求,在计算机辅助设计(CAD)软件中进行晶片设计,包括电路结构、布局和路线规划。

2.掩膜制作:根据芯片设计,使用光刻技术将电路结构图转化为光刻掩膜。

掩膜通过特殊化学处理制作成玻璃或石英板。

3.芯片切割:将晶圆切割成单个的芯片,通常使用钻孔机或锯片切割。

4.清洗和化学机械抛光(CMP):芯片表面进行化学清洗,以去除表面杂质和污染物。

然后使用CMP技术平整芯片表面,以消除切割痕迹。

5.纳米技术:在芯片表面制造纳米结构,如纳米线或纳米点。

6.沉积:通过化学气相沉积或物理气相沉积,将不同材料层沉积在芯片表面,如金属、绝缘体或半导体层。

7.重复沉积和刻蚀:通过多次沉积和刻蚀的循环,制造多层电路元件。

8.清洗和干燥:在制造过程的各个阶段,对芯片进行清洗和干燥处理,以去除残留的化学物质。

9.磊晶:通过化学气相沉积,制造晶圆上的单晶层,通常为外延层。

10.接触制作:通过光刻和金属沉积技术,在芯片表面创建电阻或连接电路。

11.温度处理:在高温下对芯片进行退火和焙烧,以改善电子器件的性能。

12.筛选和测试:对芯片进行电学和物理测试,以确认是否符合规格。

后端工艺(封装):1.芯片粘接:将芯片粘接在支架上,通常使用导电粘合剂。

2.导线焊接:使用焊锡或焊金线将芯片上的引脚和触点连接到封装支架上的焊盘。

3.封装材料:将芯片用封装材料进行保护和隔离。

常见的封装材料有塑料、陶瓷和金属。

4.引脚连接:在封装中添加引脚,以便在电子设备中连接芯片。

5.印刷和测量:在封装上印刷标识和芯片参数,然后测量并确认封装后的器件性能。

请简述半导体器件工艺的十大流程

请简述半导体器件工艺的十大流程

请简述半导体器件工艺的十大流程1.半导体器件工艺的第一步是晶片制备,通过晶片切割成单个晶体片。

2.然后进行晶片清洗,去除表面的杂质和污物,保证晶片的纯净度。

3.接着是光刻工艺,利用光刻胶和掩膜来定义器件的结构图案。

4.光刻完成后,进行腐蚀工艺,通过化学或物理手段去除不需要的硅材料。

5.紧接着是离子注入,向晶片中注入特定的掺杂物,改变其电性能。

6.在离子注入之后,进行退火工艺,将晶片加热以激活掺杂物并修复晶格缺陷。

7.接下来是金属化工艺,在晶片表面沉积金属层,作为电极和连线的接触。

8.随后是氧化工艺,通过氧化处理形成绝缘层,保护晶体的结构和电路。

9.还有沉积工艺,将金属、多晶硅或其他材料沉积到晶片上,形成各种结构和元件。

10.最后进行封装工艺,将单个晶片封装成最终的器件,以便与电路板连接并进行使用。

1. The first step in the process of semiconductor device fabrication is wafer preparation, which involves cutting the wafer into individual crystalline slices.2. The next step is wafer cleaning, which removes impurities and contaminants from the wafer surface to ensure its purity.3. Following that is the photolithography process, which uses photoresist and masks to define the patterns of the device.4. After photolithography, the etching process is carried out to remove unwanted silicon material through chemical or physical means.5. Next is ion implantation, where specific dopants are implanted into the wafer to alter its electrical properties.6. After ion implantation, annealing is performed to activate the dopants and repair crystal lattice defects by heating the wafer.7. Subsequently, metallization is used to deposit a metal layer on the wafer surface for electrode and interconnection contacts.8. This is followed by oxidation, where an insulating layer is formed through oxidation to protect the wafer's structure and circuits.9. There is also the deposition process, where metals, polysilicon, or other materials are deposited onto the wafer to form various structures and components.10. Finally, the packaging process involves encapsulating individual wafers into the final devices for connection to circuit boards and usage.。

请简述半导体器件工艺的十大流程

请简述半导体器件工艺的十大流程

请简述半导体器件工艺的十大流程半导体器件工艺是制造半导体器件的工艺流程,是半导体工程领域的重要组成部分。

半导体器件工艺流程包括十大流程,分别是晶圆生长、晶圆切割、清洁和清洗、化学氧化、物理氧化、光刻、蚀刻、沉积、离子注入和退火。

下面将详细介绍这十大流程。

首先是晶圆生长。

晶圆生长是制备半导体材料的第一步,也是半导体器件制造的基础。

它是利用化学气相沉积技术在单晶衬底上生长出高质量的半导体材料晶体。

晶圆生长的材料通常是硅、砷化镓等半导体材料。

其次是晶圆切割。

晶圆切割是将生长好的半导体晶体切割成一定大小的薄片,这些薄片被称为晶片。

晶圆切割的精度和质量直接影响到后续工艺的成功与否。

接着是清洁和清洗。

这一步是为了去除晶片表面的杂质和污染物,保证后续工艺的顺利进行。

清洁和清洗通常采用多种化学试剂和超声波清洗等方法。

然后是化学氧化和物理氧化。

化学氧化和物理氧化是为了在晶片表面形成一层氧化物膜,以保护晶片表面并提供绝缘层,以便后续形成电路结构。

接下来是光刻。

光刻是一种非常重要的半导体器件制造工艺,它通过选择性照射光源和光刻胶的方式,在晶片表面形成所需的图案。

这是制造半导体器件电路结构的关键步骤。

然后是蚀刻。

蚀刻是利用化学或物理方法去除光刻胶未被照射的部分,从而形成所需的图案。

蚀刻的精度和准确度对电路的性能和稳定性有着很大的影响。

接着是沉积。

沉积是将金属、氧化物等材料以化学气相沉积或物理气相沉积的方式沉积在晶片表面,形成电路结构所需的电极、导线和绝缘层等材料。

然后是离子注入。

离子注入是将掺杂剂以离子束的方式注入晶片内部,改变晶片的电学性能,以形成所需的电子器件。

最后是退火。

退火是通过加热晶片,以改变晶体结构和去除注入后的损伤,提高器件的性能和稳定性。

以上就是半导体器件工艺的十大流程。

这些流程相互关联,缺一不可,任何一步出现问题都会影响整个器件的性能和稳定性。

因此,在实际生产中,需要严格控制每一个环节,不断优化工艺流程,不断提高制造技术水平,以满足市场需求和技术发展的要求。

半导体制造工艺流程简介

半导体制造工艺流程简介

半导体制造工艺流程简介导言:一、晶圆加工晶圆加工是制造集成电路的第一步。

它包括以下过程:1.晶圆生长:通过化学气相沉积或金属有机化学气相沉积等方法,在硅片基底上生长单晶硅。

这个过程需要非常高的温度和压力。

2.剥离:将生长的单晶硅从基底上剥离下来,并校正其表面的缺陷。

3.磨削和抛光:使用机械研磨和化学力学抛光等方法,使晶圆的表面非常光滑。

二、晶圆清洗晶圆清洗是为了去除晶圆表面的杂质和污染物,以保证后续工艺的顺利进行。

清洗过程包括以下步骤:1.热酸洗:利用强酸(如硝酸和氢氟酸)将晶圆浸泡,以去除表面的金属杂质。

2.高温氧化:在高温下将晶圆暴露在氧气中,通过热氧化去除有机杂质和表面缺陷。

3.金属清洗:使用氢氟酸和硝酸等强酸,去除金属杂质和有机污染物。

4.DI水清洗:用去离子水清洗晶圆,以去除化学清洗剂的残留。

三、晶圆制备晶圆制备是将晶圆上的材料和元件结构形成的过程。

它包括以下过程:1.掩膜制作:将光敏材料涂覆在晶圆表面,通过光刻技术进行曝光和显影,形成图案化的光刻胶掩膜。

2.沉积:通过物理气相沉积或化学气相沉积等方法,在晶圆上沉积材料层,如金属、氧化物、硅等。

3.腐蚀:采用湿法或干法腐蚀等技术,去除晶圆上不需要的材料,形成所需的结构。

4.清洗:再次进行一系列清洗步骤,以去除腐蚀产物和掩膜残留物,保证材料层的质量。

四、材料获取材料获取是指在晶圆上制造晶体管、电阻器、电容器等器件结构的过程。

它包括以下步骤:1.掺杂:通过离子注入或扩散等方法,在晶圆上引入有选择性的杂质,以改变材料的导电性或断电性能。

2.退火:通过高温热处理,消除杂质引入过程中的晶格缺陷,并使掺杂的材料达到稳定状态。

3.金属-绝缘体-金属(MIM)沉积:在晶圆上沉积金属、绝缘体和金属三层结构,用于制造电容器。

4.金属-绝缘体(MIS)沉积:在晶圆上沉积金属和绝缘体两层结构,用于制造晶体管的栅极。

五、封装和测试封装是将晶圆上制造的芯片放在封装底座上,并封装成可插入其他设备的集成电路。

半导体制造流程及生产工艺流程

半导体制造流程及生产工艺流程

半导体制造流程及生产工艺流程1.原料准备:半导体制造的原料主要是硅(Si),通过提取和纯化的方式获得高纯度的硅单晶。

2. 晶圆制备:将高纯度的硅原料通过Czochralski或者Float Zone方法,使其形成大型硅单晶圆(晶圆直径一般为200mm或300mm)。

3.表面处理:进行化学机械抛光(CMP)和去杂质处理,以去除晶圆表面的污染物和粗糙度。

4.晶圆清洗:使用化学溶液进行清洗,以去除晶圆表面的有机和无机污染物。

5.硅片扩散:通过高温反应,将所需的杂质(如磷或硼)掺杂到硅片中,以改变其电子性质。

6.光刻:在硅片上涂覆光刻胶,并使用掩模板上的图案进行曝光。

然后将光刻胶显影,形成图案。

7.蚀刻:使用化学溶液进行蚀刻,以去除未被光刻胶所保护的区域,暴露出下面的硅片。

8.金属蒸镀:在硅片表面沉积金属层,用于连接电路的不同部分。

9.氧化和陶瓷:在硅片表面形成氧化层,用于隔离不同的电路元件。

10.电极制备:在硅片上形成金属电极,用于与其他电路元件连接。

11.测试和封装:将晶圆切割成单个芯片,然后对其进行测试和封装,以确保其性能符合要求。

以上是半导体制造的主要步骤,不同的半导体产品可能还涉及到其他特定的工艺流程。

此外,半导体制造过程还需要严格的质量控制和环境控制,以确保产品的可靠性和性能。

不同的半导体生产流程会有所不同,但大致上都包含以下几个关键的工艺流程:1. 前端制程(Front-end Process):包括晶圆清洗、来料检测、扩散、光刻、蚀刻、沉积等步骤。

这些步骤主要用于在硅片上形成电子元件的结构。

2. 中端制程(Middle-end Process):包括溅射、化学机械抛光、化学物理蚀刻、金属蒸镀等步骤。

这些步骤主要用于在晶圆上形成连接电子元件的金属线路。

3. 后端制程(Back-end Process):包括划片、电极制备、测试、封装等步骤。

这些步骤主要用于将芯片进行切割、封装,以及测试芯片的性能。

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半导体制造工艺流程N型硅:掺入V族元素--磷P、砷As、锑SbP型硅:掺入III族元素一傢Ga硼BPN结:半导体元件制造过程可分为前段( FrontEnd )制程晶圆处理制程( WaferFabrication ;简称 WaferFab)、晶圆针测制程( WaferProbe);後段( BackEnd)构装( Packaging )、测试制程( InitialTestandFinalTest )一、晶圆处理制程晶圆处理制程之主要工作为在矽晶圆上制作电路与电子元件(如电晶体、电容体、逻辑闸等),为上述各制程中所需技术最复杂且资金投入最多的过程,以微处理器( Microprocessor )为例,其所需处理步骤可达数百道,而其所需加工机台先进且昂贵,动辄数千万一台,其所需制造环境为为一温度、湿度与含尘(Particle )均需控制的无尘室(Clean-Room),虽然详细的处理程序是随著产品种类与所使用的技术有关;不过其基本处理步骤通常是晶圆先经过适当的清洗( Cleaning )之後,接著进行氧化( Oxidation )及沈积,最後进行微影、蚀刻及离子植入等反覆步骤,以完成晶圆上电路的加工与制作。

二、晶圆针测制程经过 WaferFab 之制程後,晶圆上即形成一格格的小格,我们称之为晶方或是晶粒(Die),在一般情形下,同一片晶圆上皆制作相同的晶片,但是也有可能在同一片晶圆上制作不同规格的产品;这些晶圆必须通过晶片允收测试,晶粒将会一一经过针测(Probe)仪器以测试其电气特性,而不合格的的晶粒将会被标上记号(InkDot),此程序即称之为晶圆针测制程(WaferProbe)。

然後晶圆将依晶粒为单位分割成一粒粒独立的晶粒三、 IC 构装制程IC構裝製程(Packaging):利用塑膠或陶瓷包裝晶粒與配線以成積體電路目的:是為了製造出所生產的電路的保護層,避免電路受到機械性刮傷或是高溫破壞。

半导体制造工艺分类半导体制造工艺分类一双极型 IC 的基本制造工艺:A在元器件间要做电隔离区(PN结隔离、全介质隔离及PN结介质混合隔离)ECL(不掺金)(非饱和型)、TTL/DTL (饱和型)、STTL (饱和型)B在元器件间自然隔离I2L (饱和型)半导体制造工艺分类二MOSIC勺基本制造工艺:根据栅工艺分类A铝栅工艺B 硅栅工艺其他分类1、(根据沟道)PMO S NMOSCMOS2、(根据负载元件)E/R、E/E、E/D半导体制造工艺分类三Bi-CMOS工艺:A以CMO工艺为基础P阱N阱B以双极型工艺为基础双极型集成电路和MOS!成电路优缺点半导体制造环境要求主要污染源:微尘颗粒、中金属离子、有机物残留物和钠离子等轻金属例子。

超净间:洁净等级主要由微尘颗粒数/m3半导体元件制造过程前段(FrontEnd)制程---前工序晶圆处理制程(WaferFabrication ;简称 WaferFab)典型的PN结隔离的掺金TTL电路工艺流程横向晶体管刨面图纵向晶体管刨面图NPN晶体管刨面图1. 衬底选择10Q.cm111晶向,偏离2O~5O P型Si p晶圆(晶片)晶圆(晶片)的生产由砂即(二氧化硅)开始,经由电弧炉的提炼还原成冶炼级的硅,再经由盐酸氯化,产生三氯化硅,经蒸馏纯化后,透过慢速分解过程,制成棒状或粒状的「多晶硅」。

一般晶圆制造厂,将多晶硅融解后,再利用硅晶种慢慢拉出单晶硅晶棒。

一支85公分长,重76.6公斤的8寸硅晶棒,约需2天半时间长成。

经研磨、抛光、切片后,即成半导体之原料晶圆片第一次光刻一N4埋层扩散孔1。

减小集电极串联电阻2。

减小寄生PNP管的影响外延层淀积1。

V PE (Vaporousphaseepitaxy)气相外延生长硅SiCI4+H2— Si+HCl2。

氧化Tepi>Xjc+Xmc+TBL-up+tepi-ox第二次光刻一P+隔离扩散孔在衬底上形成孤立的外延层岛,实现元件的隔离.第三次光刻一P型基区扩散孔决定NPN®的基区扩散位置范围第四次光刻一N+发射区扩散孔集电极和N型电阻的接触孔,以及外延层的反偏孔。

Al — N-Si 欧姆接触:ND> 1019cm-3,第五次光刻一引线接触孔第六次光刻一金属化内连线:反刻铝CMOS:艺集成电路CMO集成电路工艺--以P阱硅栅CMO为例1。

光刻 I--- 阱区光刻,刻出阱区注入孔CMO集成电路工艺--以P阱硅栅CMO为例2。

阱区注入及推进,形成阱区CMO集成电路工艺--以P阱硅栅CMO为例3。

去除SiO2,长薄氧,长 Si3N4CMO集成电路工艺--以P阱硅栅CMO为例4。

光 II--- 有源区光刻CMO集成电路工艺--以P阱硅栅CMO为例5。

光 III---N 管场区光刻, N 管场区注入,以提高场开启,减少闩锁效应及改善阱的接触。

CMO集成电路工艺--以P阱硅栅CMO为例6。

光III---N 管场区光刻,刻出N管场区注入孔;N管场区注入。

CMO集成电路工艺--以P阱硅栅CMO为例7。

光W---p管场区光刻,p管场区注入,调节PMOST的开启电压,生长多晶硅。

CMO集成电路工艺--以P阱硅栅CMO为例&光V ---多晶硅光刻,形成多晶硅栅及多晶硅电阻CMO集成电路工艺--以P阱硅栅CMO为例9。

光v I---P+区光刻,P+区注入。

形成PMOST的源、漏区及P+呆护环。

CMO集成电路工艺--以P阱硅栅CMO为例10。

光% ---N管场区光刻,N管场区注入,形成NMOS勺源、漏区及N+呆护环。

CMO集成电路工艺--以P阱硅栅CMO为例11。

长PSG(磷硅玻璃)。

CMO集成电路工艺--以P阱硅栅CMO为例12。

光刻毗---引线孔光刻。

CMO集成电路工艺--以P阱硅栅CMO为例13。

光刻区---引线孔光刻(反刻AL)。

晶圓材料( Wafer ) 圓晶是制作矽半導體 IC 所用之矽晶片,狀似圓形,故稱晶圓。

材料是「矽」, IC(IntegratedCircuit )厂用的矽晶片即為矽晶體,因為整片的矽晶片是單一完整的晶體,故又稱為單晶體。

但在整體固態晶體內,眾多小晶體的方向不相,則為复晶體(或多晶體) 。

生成單晶體或多晶體与晶體生長時的溫度,速率与雜質都有關系。

一般清洗技术光学显影光学显影是在感光胶上经过曝光和显影的程序,把光罩上的图形转换到感光胶下面的薄膜层或硅晶上。

光学显影主要包含了感光胶涂布、烘烤、光罩对准、曝光和显影等程序。

曝光方式:紫外线、X射线、电子束、极紫外蝕刻技術( EtchingTechnology )蝕刻技術( EtchingTechnology )是將材料使用化學反應物理撞擊作用而移除的技術。

可以分為:濕蝕刻( wetetching ): 濕蝕刻所使用的是化學溶液,在經過化學反應之後達到蝕刻的目的 .乾蝕刻( dryetching ): 乾蝕刻則是利用一种電漿蝕刻( plasmaetching )。

電漿蝕刻中蝕刻的作用,可能是電漿中离子撞擊晶片表面所產生的物理作用,或者是電漿中活性自由基( Radical )与晶片表面原子間的化學反應,甚至也可能是以上兩者的复合作用。

现在主要应用技术 : 等离子体刻蚀常见湿法蚀刻技术CVD化學气相沉積是利用热能、电浆放电或紫外光照射等化学反应的方式,在反应器内将反应物(通常为气体)生成固态的生成物,并在晶片表面沉积形成稳定固态薄膜(film )的一种沉积技术。

CVD技术是半导体IC制程中运用极为广泛的薄膜形成方法,如介电材料(dielectrics )、导体或半导体等薄膜材料几乎都能用 CVD技术完成。

化學气相沉積 CVD 化学气相沉积技术常用的CVD技術有:(1)「常壓化學气相沈積(APCVD」(2)「低壓化學气相沈積( LPCVD、」;(3)「電漿輔助化學气相沈積( PECV、D」较为常见的CVD薄膜包括有:■二气化硅(通常直接称为氧化层)■氮化硅■多晶硅■耐火金属与这类金属之其硅化物物理气相沈積( PVD、主要是一种物理制程而非化学制程。

此技术一般使用氩等钝气,藉由在高真空中将氩离子加速以撞击溅镀靶材后,可将靶材原子一个个溅击出来,并使被溅击出来的材质(通常为铝、钛或其合金)如雪片般沉积在晶圆表面。

PVD以真空、測射、离子化或离子束等方法使純金屬揮發,与碳化氫、氮气等气體作用,加熱至400〜600C (約1〜3小時)後,蒸鍍碳化物、氮化物、氧化物及硼化物等1〜 10卩m厚之微細粒狀薄膜,PVD可分為三种技術:(1)蒸鍍(Evaporation );⑵分子束磊晶成長( MolecularBeamEpitaxy ;MBE、;(3)濺鍍( Sputter 、解离金属电浆(淘气鬼、物理气相沉积技术解离金属电浆是最近发展出来的物理气相沉积技术,它是在目标区与晶圆之间,利用电浆,针对从目标区溅击出来的金属原子,在其到达晶圆之前,加以离子化。

离子化这些金属原子的目的是,让这些原子带有电价,进而使其行进方向受到控制,让这些原子得以垂直的方向往晶圆行进,就像电浆蚀刻及化学气相沉积制程。

这样做可以让这些金属原子针对极窄、极深的结构进行沟填,以形成极均匀的表层,尤其是在最底层的部份。

离子植入( IonImplant 、离子植入技术可将掺质以离子型态植入半导体组件的特定区域上,以获得精确的电子特性。

这些离子必须先被加速至具有足够能量与速度,以穿透(植入、薄膜,到达预定的植入深度。

离子植入制程可对植入区内的掺质浓度加以精密控制。

基本上,此掺质浓度(剂量、系由离子束电流(离子束内之总离子数、与扫瞄率(晶圆通过离子束之次数、来控制,而离子植入之深度则由离子束能量之大小来决定。

化学机械研磨技术化学机械研磨技术(化学机器磨光,CMP兼具有研磨性物质的机械式研磨与酸碱溶液的化学式研磨两种作用,可以使晶圆表面达到全面性的平坦化,以利后续薄膜沉积之进行。

在CMP制程的硬设备中,研磨头被用来将晶圆压在研磨垫上并带动晶圆旋转,至于研磨垫则以相反的方向旋转。

在进行研磨时,由研磨颗粒所构成的研浆会被置于晶圆与研磨垫间。

影响CMP^J程的变量包括有:研磨头所施的压力与晶圆的平坦度、晶圆与研磨垫的旋转速度、研浆与研磨颗粒的化学成份、温度、以及研磨垫的材质与磨损性等等。

制程监控量测芯片内次微米电路之微距,以确保制程之正确性。

一般而言,只有在微影图案(照相平版印刷的 patterning )与后续之蚀刻制程执行后,才会进行微距的量测。

光罩检测( Retical 检查)光罩是高精密度的石英平板,是用来制作晶圆上电子电路图像,以利集成电路的制作。

光罩必须是完美无缺,才能呈现完整的电路图像,否则不完整的图像会被复制到晶圆上。

光罩检测机台则是结合影像扫描技术与先进的影像处理技术,捕捉图像上的缺失。

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