摻雜工藝分為熱擴散法摻雜和離子注入法摻雜 。 為了在N型襯底上獲得P型區(qū) , 需摻Ⅲ價元素硼雜質(zhì) 。 為了在P型襯底上獲得N型區(qū) , 需摻Ⅴ價元素磷、砷雜質(zhì) 。 所謂熱擴散摻雜就是利用原子在高溫下的擴散運動 , 使雜質(zhì)原子從濃度很高的雜質(zhì)源向硅中擴散并形成一定的分布 。 工藝相對簡單 , 但摻雜濃度控制精確度差、位置準確度也差 。 離子注入是將具有很高能量的雜質(zhì)離子射入半導體襯底中的摻雜技術 , 摻雜深度由注入雜質(zhì)離子的能量和質(zhì)量決定 , 摻雜濃度由注入雜質(zhì)離子的數(shù)目(劑量)決定 。
離子注入技術以其摻雜濃度控制精確、位置準確等優(yōu)點 , 正在取代熱擴散摻雜技術 , 成為VLSI工藝流程中摻雜的主要技術 。 但需昂貴的設備和退火工藝 。 由于高能粒子的撞擊 , 導致硅結構的晶格發(fā)生損傷 。 為恢復晶格損傷 , 在離子注入后要進行退火處理 , 根據(jù)注入的雜質(zhì)數(shù)量不同 , 退火溫度在450℃~950℃之間 , 摻雜濃度大則退火溫度高 , 反之則低 。 在退火的同時 , 摻入的雜質(zhì)同時向硅體內(nèi)進行再分布 , 如果需要 , 還要進行后續(xù)的高溫處理以獲得所需的結深和分布 。
10. 通常用什么方法制作SiO2薄膜?
熱氧化法:干氧氧化 , 水蒸汽氧化 , 濕氧氧化 , 干氧-濕氧-干氧(簡稱干濕干)氧化法;氫氧合成氧化;化學氣相淀積法;熱分解淀積法;
濺射法
11. 分別說明物理氣相沉積和化學氣相沉積在IC工藝中的兩個應用實例 。
CVD(CVD-Chimical Vapor Depositiom)是通過氣態(tài)物質(zhì)的化學反應在襯底上淀積一層薄膜材料的過程 , 具有淀積溫度低、薄膜成分和厚度易于控制、均勻性和重復性好、臺階覆蓋優(yōu)良、適用范圍廣、設備簡單等一系列優(yōu)點 。 較為常見的CVD薄膜包括有: 二氧化硅(通常直接稱為氧化層) , 氮化硅 , 多晶硅 , 難熔金屬與這類金屬之其硅化物 。
PVD(PVD-Physical Vapor Deposition)主要是一種物理制程而非化學制程 。 此技術一般使用氬等鈍氣體 , 在高真空中將氬離子加速以撞擊濺鍍靶材后 , 可將靶材原子一個個濺擊出來 , 并使被濺擊出來的材質(zhì)(通常為鋁、鈦或其合金)如雪片般沉積在晶圓表面 。
12. 何謂場區(qū)和有源區(qū)?
一種很厚的氧化層 , 位于芯片上不做晶體管、電極接觸的區(qū)域 , 稱為場區(qū) 。 有源區(qū)是制作晶體管的區(qū)域 。
13. IC的后工序包括哪些步驟?
后工序包括:劃片、粘片、壓焊引線、封裝、成品測試、老化篩選、打印包裝 。
14. 說明下列英文單詞或縮寫的含義:
PG圖形發(fā)生器(pattern generator) , Stepper投影式曝光 , UV紫外光(Ultraviolet) , DUV深紫外光(Deep) , EUV極紫外光(Extra) , CVD化學氣相沉積 , PVD物理氣相沉積 , APCVD常壓化學氣相淀積(Atmosphere Pressure) , LPCVD低壓化學氣相淀積(Low) , PECVD等離子增強化學氣相淀積(Plasma Enhancement Chemical Vapor Deposition) , DIP雙列直插式封裝(dual-in-line package) , PGA插針網(wǎng)格陣列封裝(Pin Grid Array Package) , BGA球柵陣列封裝(Ball Grid Array) , SOP小外型封裝(small out-line) , SOJ J型引線小外型封裝(Small Out-Line J-Leaded Package) , QFP四邊出腳扁平封裝(quad flat package) , PLCC塑料J型有引線片式載體封裝(plastic leaded chip carrier) , SMT表面安裝式封裝(Surface Mounted Technology) 。
