IC制造流程簡介

1、IC制造流程簡介,基本概念,半導體是指導電能力介于導體和絕緣體之間的材料，其指四價硅中添加三價或五價化學元素而形成的電子元件，它有方向性，可以用來制造邏輯線路使電路具有處理資訊的功能。 半導體的傳導率可由攙雜物的濃度來控制：攙雜物的濃度越高，半導體的電阻系數(shù)就越低。 P型半導體中的多數(shù)載體是電洞。硼是P型的摻雜物。 N型半導體的多數(shù)載體是電子。磷，砷，銻是N型的攙雜物。 集成電路（IC) 是指把特定電路所需的各種電子元件及線路縮小并制作在大小僅及2平方公分或更小的面積上的一種電子產(chǎn)品。 集成電路主要種類有兩種：邏輯LOGIC及記憶體MEMORY。前者主要執(zhí)行邏輯的運算如電腦的微處理器后者則如只

2、讀器READ ONLY 及隨機處理器RANDOM ACCESS MEMORY等。,集成電路(IC)產(chǎn)業(yè)主要分為設計生產(chǎn)測試 封裝四個階段. 集成電路的生產(chǎn)主要分三個階段：,基本概念,基本制程,基本制程,原理： 在晶片表面上覆上一層感光材料，來自光源的平行光透過光罩的圖形，使得晶片表面的感光材料進行選擇性的感光。 感光材料： 正片經(jīng)過顯影(Development)，材料所獲得的圖案與光罩上相同稱為正片。 負片如果彼此成互補的關係稱負片,微影制程 -1,微影制程 -2,摻雜物(Doping)概念: To get the extrinsic semiconductor by adding donor

3、s or acceptors, which may cause the impurity energy level. The action that adding particular impurities into the semiconductor is called “doping” and the impurity that added is called the “dopant”.,Doping介紹,Doping 方法: 1. 擴散（Diffusion） 2. 離子植入（Implantation）,Pre-deposition: 將摻雜物置于wafer表面. Generally us

4、ed dopant resource furnace design:,Carrier gas,Heater,石英管,Solid dopant source furnace,O2,Liquid dopant source,Carrier gas,Gas dopant source,Valve,O2,(a),(c),(b),擴散制程（DIFF) -1,Solid dopant source,Drive-in: To implant the dopant into the wafer by the thermal process,擴散制程（DIFF) -2,1. The definition: A

5、manufacturing process that can uniformly implants the ions into the wafer in the specified depth and consistence by selecting and accelerating ions. 2. The purpose: To change the resistance value of the semiconductor by implanting the dopant. 3. Energy range (8 years ago) (1) General process：10 KeV - 180 KeV (0.35m) (100KeV for 0.18 m now) (2) Advanced process：10 KeV - 3 MeV ( 100 C/s Uniform Temperature Changing Low Thermal Budget (to compare with Furnace) To Avoid MOS Distortion,Halogen-W Heater (vertical),Halogen-W He