晶圆制造工艺流程

晶圆制造工艺流程

1、表面清洗

2、初次氧化

3、CVD(Chemical Vapor deposition) 法沉积一层Si3N4 (Hot CVD 或LPCVD) 。（1）常压CVD (Normal Pressure CVD)

（2）低压CVD (Low Pressure CVD)

（3）热CVD (Hot CVD)/(thermal CVD)

（4）电浆增强CVD (Plasma Enhanced CVD)

（5）MOCVD (Metal Organic?? CVD) & 分子磊晶成长(Molecular Beam Epitaxy) （6）外延生长法(LPE)

4、涂敷光刻胶

（1）光刻胶的涂敷

（2）预烘(pre bake)

（3）曝光

（4）显影

（5）后烘(post bake)

（6）腐蚀(etching)

（7）光刻胶的去除

5、此处用干法氧化法将氮化硅去除

6 、离子布植将硼离子(B+3) 透过SiO2 膜注入衬底，形成P 型阱

7、去除光刻胶，放高温炉中进行退火处理

8、用热磷酸去除氮化硅层，掺杂磷(P+5) 离子，形成N 型阱

9、退火处理，然后用HF 去除SiO2 层

10、干法氧化法生成一层SiO2 层，然后LPCVD 沉积一层氮化硅

11、利用光刻技术和离子刻蚀技术，保留下栅隔离层上面的氮化硅层

12、湿法氧化，生长未有氮化硅保护的SiO2 层，形成PN 之间的隔离区

13、热磷酸去除氮化硅，然后用HF 溶液去除栅隔离层位置的SiO2 ，并重新生成品质更好的SiO2 薄膜, 作为栅极氧化层。

14、LPCVD 沉积多晶硅层，然后涂敷光阻进行光刻，以及等离子蚀刻技术，栅极结构，并氧化生成SiO2 保护层。

15、表面涂敷光阻，去除P 阱区的光阻，注入砷(As) 离子，形成NMOS 的源漏极。用同样的方法，在N 阱区，注入 B 离子形成PMOS 的源漏极。

16、利用PECVD 沉积一层无掺杂氧化层，保护元件，并进行退火处理。

17、沉积掺杂硼磷的氧化层

18、溅镀第一层金属

（1）薄膜的沉积方法根据其用途的不同而不同，厚度通常小于1um 。

（2）真空蒸发法（Evaporation Deposition ）

（3）溅镀（Sputtering Deposition ）

19、光刻技术定出VIA 孔洞，沉积第二层金属，并刻蚀出连线结构。然后，用PECVD 法氧化层和氮化硅保护层。20、光刻和离子刻蚀，定出PAD 位置

21、最后进行退火处理，以保证整个Chip 的完整和连线的连接性

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晶圆制造总的工艺流程

芯片的制造过程可概分为晶圆处理工序（Wafer Fabrication）、晶圆针测工序（Wafer Probe）、构装工序（Packaging）、测试工序（Initial Test and Final Test）等几个步骤。其中晶圆处理工序和晶圆针测工序为前段（Front End）工序，而构装工序、测试工序为后段（Back End）工序。

1、晶圆处理工序：本工序的主要工作是在晶圆上制作电路及电子元件（如晶体管、电容、逻辑开关等），其处理程序通常与产品种类和所使用的技术有关，但一般基本步骤是先将晶圆适当清洗，再在其表面进行氧化及化学气相沉积，然后进行涂膜、曝光、显影、蚀刻、离子植入、金属溅镀等反复步骤，最终在晶圆上完成数层电路及元件加工与制作。

2、晶圆针测工序：经过上道工序后，晶圆上就形成了一个个的小格，即晶粒，一般情况下，为便于测试，提高效率，同一片晶圆上制作同一品种、规格的产品；但也可根据需要制作几种不同品种、规格的产品。在用针测（Probe）仪对每个晶粒检测其电气特性，并将不合格的晶粒标上记号后，将晶圆切开，分割成一颗颗单独的晶粒，再按其电气特性分类，装入不同的托盘中，不合格的晶粒则舍弃。

3、构装工序：就是将单个的晶粒固定在塑胶或陶瓷制的芯片基座上，并把晶粒上蚀刻出的一些引接线端与基座底部伸出的插脚连接，以作为与外界电路板连接之用，最后盖上塑胶盖板，用胶水封死。其目的是用以保护晶粒避免受到机械刮伤或高温破坏。到此才算制成了一块集成电路芯片（即我们在电脑里可以看到的那些黑色或褐色，两边或四边带有许多插脚或引线的矩形小块）。

4、测试工序：芯片制造的最后一道工序为测试，其又可分为一般测试和特殊测试，前者是将封装后的芯片置于各种环境下测试其电气特性，如消耗功率、运行速度、耐压度等。经测试后的芯片，依其电气特性划分为不同等级。而特殊测试则是根据客户特殊需求的技术参数，从相近参数规格、品种中拿出部分芯片，做有针对性的专门测试，看是否能满足客户的特殊需求，以决定是否须为客户设计专用芯片。经一般测试合格的产品贴上规格、型号及出厂日期等标识的标签并加以包装后即可出厂。而未通过测试的芯片则视其达到的参数情况定作降级品或废品

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ETCH

何谓蚀刻(Etch)？

答：将形成在晶圆表面上的薄膜全部，或特定处所去除至必要厚度的制程。

蚀刻种类:

答：(1) 干蚀刻(2) 湿蚀刻

蚀刻对象依薄膜种类可分为:

答：poly,oxide, metal

何谓dielectric 蚀刻(介电质蚀刻)？

答：Oxide etch and nitride etch

半导体中一般介电质材质为何？

答：氧化硅/氮化硅

何谓湿式蚀刻

答：利用液相的酸液或溶剂;将不要的薄膜去除

何谓电浆Plasma？

答：电浆是物质的第四状态.带有正,负电荷及中性粒子之总和;其中包含电子,正离子,负离子,中性分子,活性基及发散光子等,产生电浆的方法可使用高温或高电压.

何谓干式蚀刻？

答：利用plasma将不要的薄膜去除

何谓Under-etching(蚀刻不足)？

答：系指被蚀刻材料，在被蚀刻途中停止造成应被去除的薄膜仍有残留

何谓Over-etching(过蚀刻)

答：蚀刻过多造成底层被破坏

何谓Etch rate(蚀刻速率)

答：单位时间内可去除的蚀刻材料厚度或深度

何谓Seasoning(陈化处理)

答：是在蚀刻室的清净或更换零件后，为要稳定制程条件，使用仿真（dummy）晶圆进行数次的蚀刻循环。

Asher的主要用途:

答：光阻去除

Wet bench dryer 功用为何？

答：将晶圆表面的水份去除

列举目前Wet bench dry方法: