半导体sti工艺
STI及WPE问题及版图注意事项
STI及WPE问题及版图注意分locos隔离和STI隔离Locos隔离是厚氧隔离，STI是浅沟道隔离STI的概念STI是Shallow Trench Isolation的缩写，STI压力效应就是浅槽隔离压力效应。
为了完成有源器件的隔离，在它周围必须形成绝缘侧壁，在较为先进的CMOS工艺制成中，通常用STI的方法来做隔离。
浅槽隔离利用高度各向异性反应离子刻蚀在表面切出了一个几乎垂直的凹槽。
该凹槽的侧壁被氧化，然后淀积多晶硅填满凹槽的剩余部分[1]。
在substrate挖出浅槽时会产生压力的问题。
由于扩散区到MOS管的距离不同，压力对M OS管的影响也不同。
所以对于相同长宽两个MOS管，由于对应的扩散区长度的不同而造成器件性能的不同。
第四组：用固体能带理论来解释导体、半导体、绝缘体简单来说，绝缘体理论上是不导电的，就是说你随便怎么加电，都没有电流产生，因为绝缘体中是没有自由电子；导体导电性好，只要加电，就会产生电流，因为导体中有大量的自由电子，在电场作用下朝一个方向移动，产生电流；半导体相对复杂一些，不同的半导体导带中的自由电子数量不一样（虽然不同导体自由电子也不一样，但平均来说，半导体的自由电子量级是远远低于导体），如本征半导体，导电性非常差，因为电子和空穴的数目相等，而掺杂半导体根据掺杂类型的不同，P型中空穴较多，N型中电子较多，这样在电场作用下就会产生电流。
深入到具体理论，需要从能带角度来解释，这个相对要深一些。
本征半导体在绝对零度是不导电的，因为导带中没有电子，在温度、光照等作用下，价带电子跃迁到导带形成自由电子，价带中形成空穴，这就是电子空穴对；掺杂半导体杂质原子提供电子或空穴。
而导体的导带是半满带，本身就有大量自由电子，不需要激发跃迁，所以导电性好。
绝缘体因为禁带宽度很大，因此价带上的电子很难跃过禁带跃迁到导带，导带上没有电子就不导电。
第五组：什么是Bipolar工艺，什么是Cmos工艺，什么是Bi-cmos工艺，什么是BCD工艺双极器件，bipolar，是以PN-PN结为基础的器件CMOS指互补金属氧化物(PMOS管和NMOS管)共同构成的互补型MOS集成电路制造工艺，它的特点是低功耗。
半导体工艺要点(精)
半导体工艺要点1、什么是集成电路通过一系列特定的加工工艺，将晶体管、二极管等有源器件和电阻、电容等无源器件，按照一定的电路互连，“集成”在一块半导体单晶片（如硅或砷化镓）上，封装在一个外壳内，执行特定电路或系统功能2、集成电路设计与制造的主要流程框架设计-掩模板-芯片制造-芯片功能检测-封装-测试3、集成电路发展的特点特征尺寸越来越小硅圆片尺寸越来越大芯片集成度越来越大时钟速度越来越高电源电压/单位功耗越来越低布线层数/I/0引脚越来越多4、摩尔定律集成电路芯片的集成度每三年提高4倍，而加工特征尺寸(多晶硅栅长)倍，这就是摩尔定5、集成电路分类6、半导体公司中芯国际集成电路制造有限公司（SMIC）上海华虹(集团)有限公司上海先进半导体制造有限公司台积电(上海)有限公司上海宏力半导体制造有限公司TI 美国德州仪器7、直拉法生长单晶硅直拉法法是在盛有熔硅或锗的坩埚内，引入籽晶作为非均匀晶核，然后控制温度场，将籽晶旋转并缓慢向上提拉，晶体便在籽晶下按籽晶的方向长大。
1.籽晶熔接: 加大加热功率，使多晶硅完全熔化，并挥发一定时间后，将籽晶下降与液面接近，使籽晶预热几分钟，俗称“烤晶”，以除去表面挥发性杂质同时可减少热冲击2.引晶和缩颈：当温度稳定时，可将籽晶与熔体接触。
此时要控制好温度，当籽晶与熔体液面接触，浸润良好时，可开始缓慢提拉，随着籽晶上升硅在籽晶头部结晶，这一步骤叫“引晶”，又称“下种”。
“缩颈”是指在引晶后略为降低温度，提高拉速，拉一段直径比籽晶细的部分。
其目的是排除接触不良引起的多晶和尽量消除籽晶内原有位错的延伸。
颈一般要长于20mm3.放肩：缩颈工艺完成后，略降低温度，让晶体逐渐长大到所需的直径为止。
这称为“放肩”。
在放肩时可判别晶体是否是单晶，否则要将其熔掉重新引晶。
单晶体外形上的特征—棱的出现可帮助我们判别，<111>方向应有对称三条棱，<100>方向有对称的四条棱。
STI工艺等ppt课件
我很多年不做辐照效应了，也没查看相关资料，这 方面你们是专家。我仅谈谈一些观点供参考。
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1
STI 技术
• STI工艺步骤 • STI对器件和隔离影响 • 电离辐照效应看法
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特性表征: Vt, Vpt, Leakage.
影响STI隔离的主要因素：
1. STI蚀刻、深度和 STI liner oxide 质量(less Qf,Dit)等.
2. STI附近的掺杂分布。 3. N+和N+，P+和P+ 间距。
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11
Inter-well Isolation (well Isolation)
results in two parasitic
edge transistor. Sharp
top corner enhances the
field & reduce Vt of the
parasitic transistor. 精选课件ppt
14
以下是相关文献总结
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15
Diode Leakage
4. NWE;
5. Stress-induced defects.
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3
STI主要工艺步骤
大部分代工厂用紫色框的步骤。 下面给出形貌模拟示意图。
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4
Pad oxide SiN STI depth
~110A ~1600A ~0.4um
STI 蚀刻形状极为重要， 下面会提到。
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半导体隔离技术简介
半导体隔离技术简介行业积累2010-06-24 09:20:54 阅读88 评论0 字号：大中小订阅说明：发现一篇讲述isolation的文章，讲得还是比较透彻，转过来备份一下，原文请见ttp:///default.aspx?wa=wsignin1.0&sa=622302128，废话少说，上菜！一、隔离的目的：完整的电路是由分离的器件通过特定的电学通路连接起来的，因此在集成电路制造中必须能够把器件隔离开来，这些器件随后还要能够互连以形成所需要的特定的电路结构。
隔离不好会造成漏电、击穿低、闩锁效应等。
因此隔离技术是集成电路制造中一项关键技术。
二、隔离技术的要求隔离区域的面积尽量要小表面尽量平坦，台阶要小制造过程中不增加缺陷（栅氧完整性，二极管漏电）器件特性不变（短沟道效应）工艺复杂度尽量要小，并和先前以及未来的工艺兼容。
三、常见的隔离工艺技术结隔离（多用在双极）局部硅氧化隔离LOCOS （全称是：LOCal Oxidation of Silicon）（多用在亚微米以前的工艺）基于LOCOS 的技术，如PBL（Polybuffered LOCOS)、PELOX等。
沟槽隔离（trench&refill），浅沟槽隔离（STI）四、LOCOS隔离：1）LOCOS0.5微米以上的MOS工艺器件之间的场氧隔离一般采用LOCOS结构，它具有制作简单的特点，在3~0.6μm的工艺中被广泛采用，缺点是隔离区会形成鸟嘴，减小了有源区的有效长度。
LOCOS结构的制作过程是利用SiN薄膜掩蔽氧化层的特点，先在器件的有源区覆盖一层SiN，接着在暴露的隔离区场区通过湿氧氧化生长一层较厚的氧化层，最后去除SiN层，形成有源区，在有源区中制作器件。
LOCOS的工艺流程示意图如下：鸟嘴的尺寸可以通过增加氮化硅厚度和减少有源区氧化层厚度的方法来减小，但是这样做会增加应力，导致缺陷增加。
从器件的角度分析，鸟嘴的存在具有两个重要的影响：（1）氧化层侵蚀导致器件的有效宽度减小，从而减小了晶体管的驱动电流。
STI工艺技术
STI工艺技术STI（Shallow Trench Isolation，浅沟隔离）工艺技术是半导体制造中一种常用的孤岛（isolation）结构制备技术。
其主要作用是在集成电路中隔离各个器件之间，以防止他们之间的相互电流，保证器件的正常工作。
STI工艺技术的制备步骤如下：首先，在硅片表面形成硅氮化物的薄膜。
硅氮化物具有良好的化学稳定性和物理性能，可以有效地阻挡硅和二氧化硅之间的相互扩散。
然后，在硅氮化物膜上涂覆一层硅氧化物的薄膜，这层硅氧化物薄膜起到了保护硅氮化物膜的作用。
接着，使用光刻技术将硅氧化物薄膜上的图案进行曝光，以形成自己期望的结构。
曝光之后，进行干法刻蚀，将不需要的硅氮化物膜和硅氧化物膜去除，以形成狭窄的沟槽。
最后，将沟槽填充上氧化硅或硅氧化物，形成隔离结构。
STI工艺技术相比于传统的LOCOS（Local Oxidation of Silicon，硅的局部氧化）工艺技术具有如下优点：1. STI工艺技术能够更加精确地控制隔离区域的尺寸和位置，可以实现更高的集成度和更小的器件间距。
2. 由于STI采用了沟槽填充技术，使得隔离边界更加平整，减小了晶圆的应力，提高了晶圆质量。
3. STI工艺技术可以提供更低的漏电流，减小器件之间的串扰效应，提高器件的性能。
4. STI隔离结构具有较好的边界锐度，能够有效地控制器件的结电容，提高设备的速度和性能。
总之，STI工艺技术是一种重要的半导体制造工艺技术，能够在集成电路制备过程中实现器件之间的隔离，提高器件的性能和可靠性。
随着半导体技术的不断发展，STI技术也在不断创新和改进中，为半导体工业的进步做出了重要贡献。
sti半导体术语
sti半导体术语STI半导体术语STI（Shallow Trench Isolation）是一种在集成电路制造中常用的半导体工艺技术，用于隔离晶体管之间的电流和电压。
它通过在晶体管之间挖掘浅沟槽，并填充绝缘材料来实现。
沟槽（Trench）是指在晶体管之间挖掘的一条细而浅的缝隙。
它可以用激光或等离子体刻蚀技术来形成。
沟槽的宽度和深度可以根据需要进行调整，通常宽度在0.1微米到0.5微米之间，深度在0.2微米到1微米之间。
绝缘材料（Isolation Material）是填充在沟槽中的一种材料，用于隔离晶体管之间的电流和电压。
常用的绝缘材料有氧化硅（SiO2）和氮化硅（Si3N4）。
绝缘材料具有良好的绝缘性能和耐高温性能，能够有效隔离晶体管之间的电流和电压。
填充（Fill）是指将绝缘材料填充到沟槽中的过程。
填充可以通过化学气相沉积（CVD）或物理气相沉积（PVD）等技术来实现。
填充后的绝缘材料可以平整化表面，提高晶体管之间的绝缘效果。
隔离（Isolation）是指通过STI技术将晶体管之间的电流和电压相互隔离，防止干扰和泄漏。
隔离可以提高集成电路的可靠性和性能，并减少功耗和故障率。
STI技术具有以下优点：首先，它可以提高集成电路的集成度，减小晶体管之间的距离，提高芯片的性能。
其次，它可以减少晶体管之间的串扰和泄漏，提高芯片的可靠性和稳定性。
此外，STI技术还可以减少功耗和故障率，延长芯片的使用寿命。
STI技术在集成电路制造中广泛应用，特别是在微处理器、存储器和传感器等高集成度芯片中。
它不仅可以提高芯片的性能和可靠性，还可以降低制造成本和能耗。
STI半导体技术是一种用于隔离晶体管之间电流和电压的重要工艺技术。
它通过挖掘浅沟槽并填充绝缘材料来实现，可以提高芯片的性能和可靠性，降低制造成本和能耗。
在未来的集成电路制造中，STI技术将继续发挥重要作用，推动半导体行业的发展。
半导体sti工艺
半导体sti工艺半导体STI工艺半导体STI工艺（Shallow Trench Isolation）是一种用于集成电路制造的关键技术。
它主要用于隔离晶体管之间的衬底，以防止电流泄漏和相互干扰，从而提高芯片的性能和可靠性。
STI工艺的主要步骤包括衬底清洗、衬底氧化、刻蚀、填充和平坦化等。
下面将详细介绍这些步骤。
衬底清洗是为了去除衬底表面的杂质和污染物，保证后续步骤的顺利进行。
清洗过程通常包括溶剂洗涤、超声波清洗等。
接下来是衬底氧化步骤，即在衬底表面形成一层氧化硅（SiO2）薄膜。
这一步骤的目的是增加衬底的绝缘性能，以阻止电流的泄漏。
氧化薄膜的厚度可以根据需要进行调控。
然后是刻蚀步骤，通过使用化学气相刻蚀或物理刻蚀的方法，在衬底表面形成一系列的浅沟槽。
刻蚀的深度和宽度可以根据设计要求进行调整，以实现晶体管之间的隔离。
填充是STI工艺的关键一步，它通过将一种绝缘材料填入沟槽中，以增强晶体管之间的隔离效果。
填充材料通常采用多晶硅（poly-Si）或高密度氧化硅（HDP-SiO2）等。
填充后的材料需要经过退火等处理，以提高其密实性和平整度。
最后是平坦化步骤，通过化学机械抛光（CMP）等技术，将填充材料和衬底表面平坦化，以获得更加均匀的表面。
这一步骤对于后续制程的成功非常重要，它能够消除填充过程中可能产生的凹凸不平。
半导体STI工艺的优点是能够实现高度集成和高性能的芯片制造。
通过有效地隔离晶体管之间的衬底，可以降低电流泄漏和互联干扰，提高芯片的可靠性和性能。
此外，STI工艺还有助于减少功耗和提高芯片的抗干扰能力。
总结起来，半导体STI工艺是集成电路制造中不可或缺的重要工艺之一。
它通过衬底清洗、衬底氧化、刻蚀、填充和平坦化等步骤，实现了晶体管之间的隔离，提高了芯片的性能和可靠性。
在未来的集成电路发展中，STI工艺将继续发挥重要作用，推动芯片技术的进步。
STI工艺等
STI 技术
• STI工艺步骤 • STI对器件和隔离影响 • 电离辐照效应看法
Intra-well Isolation (STI Isolation)
M1 or Poly N+ poly N+ STI PW p-Si N+ STI
特性表征: Vt, Vpt, Leakage. 影响STI隔离的主要因素：
RNWE (or INWE) & Kink Effect
Bird beak 下面栅氧较厚，掺杂较重。
可用电场增强或并联寄生STI MOS管模型来解释。
Kink effect or double hump
STI oxide recess or divot results in two parasitic edge transistor. Sharp top corner enhances the field & reduce Vt of the parasitic transistor.
Anomalous short channel hump
Hyundai, IRPS-2000
STI 技术
• STI工艺步骤 • STI对器件和隔离影响 • 电离辐照效应看法
•
电离辐射主要影响Si/SiO2界面，所以STI周围的gate oxide， liner oxide，divot 形状对器件和隔离的抗辐射能力起主 要作用。
TI, IEDM-1996
STI mat. Depend—SW & Qbd
STI mat. Depend—NWE
STI mat. Depend—diff size, diode leakage
STI mat. Depend—STI isolation
半导体工艺(自己总结)
半导体工艺(自己总结)只是想多了解下工艺,因为自己不是学这个的,要补课啊 .... 是不是可以这么理解:oxide：SiO2在LOCOS和STI形成时都被用来当作nitride的衬垫层，如果没有这个SiO2衬垫层作为缓冲之用，LPCVD nitride的高张力会导致wafer产生裂缝甚至破裂，同时也作为NITRIDE ETCH时的STOP LAYERoxide：Sacrificial Oxide在gate oxidation之前移除wafer表面的损伤和缺陷，有助于产生一个零缺陷的wafer 表面以生成高品质的gate oxide;经过HDP后Pad Oxide结构已经被破坏了，可能无法阻挡后面Implant的离子。
所以生长一层Sac Oxide，作为在后面Implant时对Device的保护。
含硼及磷的硅化物 BPSG乃介于Poly之上、Metal之下，可做为上下两层绝缘之用，加硼、磷主要目的在使回流后的Step较平缓，以防止Metal line溅镀上去后，造成断线氧化层-氮化层-氧化层半导体组件，常以ONO三层结构做为介电质，以储存电荷，使得资料得以在此存取。
在此氧化层 - 氮化层–氧化层三层结构，其中氧化层与基晶的结合较氮化层好，而氮化层居中，则可阻挡缺陷的延展，故此三层结构可互补所缺.Oxide RIE Etch:猜想应当是氧化物隔离的反应离子刻蚀反应离子刻蚀是以物理溅射为主并兼有化学反应的过程。
通过物理溅射实现纵向刻蚀，同时应用化学反应来达到所要求的选择比，从而很好地控制了保真度。
刻蚀气体在高频电场作用下产生辉光放电，使气体分子或原子发生电离，形成“等离子体”。
在等离子体中，包含有正离子、游离基和自电子。
游离基在化学上是很活波的，它与被刻蚀的材料发生化学反应，生成能够气流带走的挥发性化合物，从而实现化学刻蚀。
6:IMD Inter-Metal-Dielectric 金属绝缘层...(汗...........)7:SOG spin-on glass 旋涂玻璃用于平坦化.SOD是SPIN-ON DOPANTS自旋转掺杂剂,具体作用不甚清楚了....至于N-DEPL我怀疑是否是N耗尽区的意思,但是不是很清楚CMOS工艺中是如何实现这样的一个层次的,它是环绕DIFF区域的一个可选层.莫非是反型的隔离外延：外延生长之所以重要，在于外延层中的杂质浓度可以方便的通过控制反应气流中的杂质含量加以调节，而不依赖于衬底中的杂质种类与掺杂水平。
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半导体sti工艺
半导体STI工艺是一种用于制造集成电路的关键技术。
它是在晶体管之间形成绝缘隔离层，以防止电子从一个晶体管流到另一个晶体管。
这种技术的主要目的是提高芯片的可靠性和性能。
半导体STI工艺的步骤如下：
1. 表面清洁：在芯片表面清除所有污垢和杂质，以确保后续步骤的准确性和精度。
2. 晶圆涂覆：将光刻胶涂在整个晶圆表面上，以便进行图案转移。
3. 光刻：使用光刻机将图案转移到光刻胶上，形成所需的结构。
4. 电子束曝光：使用电子束曝光机器进行更高精度的图案转移。
5. 刻蚀：使用化学蚀刻或物理蚀刻技术来去除不需要的材料，形成所需结构。
6. STI填充：将氧化硅或其他绝缘材料填入已经形成的沟槽中，以形成隔离层。
7. 平坦化处理：使用化学机械抛光或其他技术来平坦化表面，以便进行下一步工艺。
8. 重复步骤：重复以上步骤，直到所有必要的结构都形成。
半导体STI工艺有以下优点：
1. 提高芯片可靠性：由于STI技术可以有效地隔离晶体管之间的电子流，因此可以减少芯片失效率。
2. 提高芯片性能：隔离层可以减少晶体管之间的串扰和噪声，从而提高芯片的性能和速度。
3. 降低功耗：由于隔离层可以减少电子流动，因此可以降低功耗并延长电池寿命。
4. 提高集成度：STI技术可以使晶体管更紧密地排列在一起，从而提高芯片的集成度。
总之，半导体STI工艺是一种非常重要的技术，对于制造高性能、可靠、低功耗的集成电路至关重要。
通过不断改进和创新，这种技术将继续发挥重要作用，并推动集成电路行业不断向前发展。