半導(dǎo)體工藝實(shí)驗(yàn)報(bào)告.docx

離子注入：將加速到一定高能量的離子束注入固體材料表面層內(nèi)，以改變表面層物理和化學(xué)性質(zhì)的工藝。在半導(dǎo)體中注入相應(yīng)的雜質(zhì)原子（如在硅中注入硼、磷或砷等），可改變其表面電導(dǎo)率或形成PN結(jié)。離子注入摻雜的優(yōu)點(diǎn)是:離子注入可通過(guò)調(diào)節(jié)注入離子的能量和數(shù)量，精確控制摻雜的深度和濃度。特別是，當(dāng)需要淺PN結(jié)和特殊形狀的雜質(zhì)濃度分布時(shí)，離子注入摻雜可保證其精確度和重復(fù)性。離子注入的雜質(zhì)分布準(zhǔn)直性好(即橫向擴(kuò)展小)，有利于獲得精確的淺條摻雜，可提高電路的集成度和成品率。離子注入可實(shí)現(xiàn)大面積均勻摻雜并有高的濃度。離子注入不受化學(xué)結(jié)合力、擴(kuò)散系數(shù)和固溶度等的限制，能在任意所需的溫度下進(jìn)行摻雜。離子注入可達(dá)到高純度摻雜的要求，避免有害物質(zhì)進(jìn)入半導(dǎo)體材料，因而可以提高半導(dǎo)體器件的性能。23.125915擴(kuò)散：熱氧化工藝：熱氧化法是在高溫下（900-1200）使硅片表面形成二氧化硅膜的方法。熱氧化的目的是在硅片上制作出一定質(zhì)量要求的二氧化硅膜，對(duì)硅片或器件起保護(hù)、鈍化、絕緣、緩沖介質(zhì)等作用。硅片氧化前的清洗、熱氧化的環(huán)境及過(guò)程是制備高質(zhì)量二氧化硅膜的重要環(huán)節(jié)。影響氧化速率的因素：氧化溫度、硅片晶向、摻雜雜質(zhì)濃度、氯化物、氧化劑分壓24.12712氧化：熱氧化工藝的原理就是在硅襯底上生成高質(zhì)量的二氧化硅薄膜。熱氧化工藝分為干氧氧化和濕氧氧化熱氧化是高溫工藝。在高溫下，一開(kāi)始是氧原子與硅原子結(jié)合，二氧化硅的生長(zhǎng)是一個(gè)線(xiàn)性過(guò)程。大約長(zhǎng)了500之后，線(xiàn)性階段達(dá)到極限。為了保持氧化層的生長(zhǎng)，氧原子與硅原子必須相互接觸。在二氧化硅的熱生長(zhǎng)過(guò)程中，氧氣擴(kuò)散通過(guò)氧化層進(jìn)入到硅表面，因此，二氧化硅從硅表面消耗硅原子，氧化層長(zhǎng)入硅表面。隨著氧化層厚度的增加，氧原子只有擴(kuò)散通過(guò)更長(zhǎng)的一段距離才可以到達(dá)硅表面。因此從時(shí)間上來(lái)看，氧化層的生長(zhǎng)變慢，氧化層厚度、生長(zhǎng)率及時(shí)間之間的關(guān)系成拋物線(xiàn)形。25.11510硅化物：某些金屬（如鋰、鈣、鎂、鐵、鉻等）和某些非金屬（如硼等）與硅形成的二元化合物。一般是晶體，有金屬光澤，硬而有高熔點(diǎn)。一種金屬或非金屬能生成多種硅化物。如鐵能生FeSi、FeSi2、Fe2Si5、Fe3Si2、Fe5Si3等?？捎山饘伲ɑ蚍墙饘伲┭趸锘蚪饘俟杷猁}用硅在電爐中還原而得。金屬硅化物以其優(yōu)異的高溫抗氧化性和導(dǎo)電、傳熱性獲得廣泛的應(yīng)用26.16淀積：與氧化不同，淀積專(zhuān)指薄膜形成過(guò)程中，并不消耗硅晶圓片或襯底材質(zhì)本身。薄膜淀積工藝涵蓋了晶圓片表面以上部分的所有層的制備和產(chǎn)生，目前已經(jīng)發(fā)展為物理氣相淀積和化學(xué)氣相淀積兩個(gè)方向27.11919刻蝕：刻蝕指的是把未被抗蝕劑掩蔽的薄膜層除去，從而在薄膜上得到與抗蝕劑膜上完全相同圖形的工藝。在集成電路制造過(guò)程中，經(jīng)過(guò)掩模套準(zhǔn)、曝光和顯影，在抗蝕劑膜上復(fù)印出所需的圖形，或者用電子束直接描繪在抗蝕劑膜上產(chǎn)生圖形，然后把此圖形精確地轉(zhuǎn)移到抗蝕劑下面的介質(zhì)薄膜（如氧化硅、氮化硅、多晶硅）或金屬薄膜（如鋁及其合金）上去，制造出所需的薄層圖案?？涛g就是用化學(xué)的、物理的或同時(shí)使用化學(xué)和物理的方法，有選擇地把沒(méi)有被抗蝕劑掩蔽的那一部分薄膜層除去，從而在薄膜上得到和抗蝕劑膜上完全一致的圖形。 刻蝕技術(shù)主要分為干法刻蝕與濕法刻蝕。干法刻蝕主要利用反應(yīng)氣體與等離子體進(jìn)行刻蝕；濕法刻蝕主要利用化學(xué)試劑與被刻蝕材料發(fā)生化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行刻蝕。3514通孔互聯(lián)：互連線(xiàn)是指連接兩個(gè)元器件之間的傳輸線(xiàn)，分為短線(xiàn)、中長(zhǎng)線(xiàn)和長(zhǎng)線(xiàn)13集成工藝：集成電路工藝是把電路所需要的晶體管、二極管、電阻器和電容器等元件用一定工藝方式制作在一小塊硅片、玻璃或陶瓷襯底上，再用適當(dāng)?shù)墓に囘M(jìn)行互連，然后封裝在一個(gè)管殼內(nèi)，使整個(gè)電路的體積大大縮小，引出線(xiàn)和焊接點(diǎn)的數(shù)目也大為減少。28光刻：光刻是通過(guò)一系列生產(chǎn)步驟，將晶圓表面薄膜的特定部分除去的工藝。在此之后，晶圓表面會(huì)留下帶有微圖形結(jié)構(gòu)的薄膜。通過(guò)光刻工藝過(guò)程，最終在晶圓上保留的是特征圖形部分。常用的曝光方式分類(lèi)如下：接觸式曝光和非接觸式曝光的區(qū)別，在于曝光時(shí)掩模與晶片間相對(duì)關(guān)系是貼緊還是分開(kāi)。接觸式曝光具有分辨率高、復(fù)印面積大、復(fù)印精度好、曝光設(shè)備簡(jiǎn)單、操作方便和生產(chǎn)效率高等特點(diǎn)。但容易損傷和沾污掩模版和晶片上的感光膠涂層,影響成品率和掩模版壽命,對(duì)準(zhǔn)精度的提高也受到較多的限制。一般認(rèn)為，接觸式曝光只適于分立元件和中、小規(guī)模集成電路的生產(chǎn)。非接觸式曝光主要指投影曝光。在投影曝光系統(tǒng)中，掩膜圖形經(jīng)光學(xué)系統(tǒng)成像在感光層上，掩模與晶片上的感光膠層不接觸,不會(huì)引起損傷和沾污,成品率較高，對(duì)準(zhǔn)精度也高，能滿(mǎn)足高集成