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2017-08-16 发布于湖北
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半导体制程课件.ppt

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半导体制程课件

Hierarchy of IC Chip Multilevel Metallization M1 Contact Via 1 M2 Via 2 M3 Via 3 M4 IMD3 ILD IMD1 IMD2 Backend process Frontend Active Area Diffusion Barrier/ Adhesion Promoter Plug 电晶体 (晶体管) MOSFET: Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor 连接线晶圆芯片制作概述Wafer Manufacturing Overview 晶柱 Silicon Ingot 芯片 Wafer 光罩制作/光刻离子植入切割、封装电镀 (Die,晶粒) (Chip,晶芯) 蚀刻 Mask Making/ Photolithography Ion Implantation AssemblyTesting Electroplating Etching 沉积 Deposition ? PHOTO (黃光) Module ? Process Procedures (制程步骤): (a) PR_coating (上光阻) ? 光阻见白光即反应? 用黄光 (b) Photo_mask exposure (上光罩及曝光) (c) CD measurement (曝光后量测) ? 简称 ADI_CD (d) After Develop Inspection (曝光后检查 ) ? 简称 ADI PR: Photo Resist (光阻) (化学物品) CD: Critical Dimension (重要尺寸) Mask (光罩) 特殊光线曝光区光阻光阻光阻 (1) 大小或宽度是否OK ? (ADI_CD) (2) 光阻是否曝开 ? (ADI) ? PHOTO (黄光) Module ? 光阻区 (PR) ADI_CD ADI_CD 光阻区 (PR) ? ETCH (蚀刻) Module ? Process Procedures (制程步骤): (a) Dry Etching (气相蚀刻) ? 化学反应后成气体去除 (b) WET_PR_stripping (光阻去除, 硫酸槽) (c) CD measurement (蚀刻后量測) ?简称AEI_CD (d) After Etch Inspection (蚀刻后检查) ? 简称 AEI 光阻光阻 Etching gas (蚀刻气体) 光阻去除 (WET) 大小或宽度是否OK ??? (AEI_CD) 光阻同时会被吃掉一些 ? Thin-Film (薄膜) Module ? Process Procedures (制程步骤): (a) Thin film deposition (薄膜沉积, 单片) (b) Thickness measurement (沉积厚度量測) (c) Film types (薄膜种类): (i) 非导体: oxide (氧化物), nitride (氮化硅) (ii) 导体: metal (金属: W, Ti, TiN, Al) Si3N4 (氮化硅) SiH4 (气) + NH3 ((气) ? Si3N4 (固) TiCl4 (气) + NH3((气) ? TiN (固) 厚度符合要求 ?? ? CMP (化学机械研磨) Module ? Process Procedures (制程步骤): (a) Chemical Mechanical Polishing (化学机械研磨) ? 简称 CMP (b) 单片研磨 (c) 主要目的: 表面平坦化 (d) Thickness measurement (研磨后厚度量測) Film CMP平坦化厚度符合要求 ?? ? Diffusion (扩散) Module ? Process Procedures (制程步骤): (a) Film deposition (炉管薄膜沉积, 150片) (b) Thickness measurement (沉积厚度量測) (c) Film types (薄膜种类): (i) 非导体: oxide (氧化物), nitride (氮化硅) (ii) 导体: Doped-poly WSi Film Si (固) + O2 (气) ? SiO2 (固) SiH4 (气) + NH3 ((气) ? Si3N4 (固) 厚度符合要求 ?? ? WET (酸槽) Module ? Process Procedures (制程步骤): (a) Pre-cl