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半导体元件合金制程作者： 苏汉儒
半導體元件合金製程 作 者 ： 蘇 漢 儒 半導體元件合金製程 完成鋁金屬導線製程的晶片必須 經過合金( Alloy ) 的製程，使鋁 金屬導線層能與矽密切熔合，使 鋁金屬導線層能具有低阻抗的導 電特性。鋁與矽完全熔合的最低 溫度是577 ℃。 2 半導體元件合金製程 如果最低溫度超過577 ℃鋁與矽 混合物將會熔解，因此使用低溫 擴散爐做合金( Alloy ) 製程，其 製程溫度設定在450℃至550 ℃ ，製程時間約 10 分鐘至30 分鐘。 3 半導體元件退 火製程 完成合金( Alloy ) 製程的晶片， 必須經過退火( Anneal ) 的製程。 其目的為藉由逐漸降溫的過程， 使晶片的材質增加軔性 ，不易脆 裂 ，並使元件的特性參數穩定 。 4 半導體元件退 火製程 使用低溫擴散爐做退火( Anneal ) 製程，其製程溫度設定在400℃ 至500 ℃，製程時間約30 分鐘 至60 分鐘。 5 半導體元件參數測試 完成合金及退火製程的晶片即可 進行抽樣測試 ，測試其特性參數。 測試裝備如下述： 1. 手動式晶片測試臺( A hand probe station ) 。 2. 示波器( Oscilloscope ) 。 6 半導體元件參數測試 晶片抽樣測試位置如下圖示： + 共計五 個抽樣 + + + 測試點 + 7 半導體元件參數測試 作抽樣測試的晶粒 ，其參數符合 規格之分佈狀態，可做為判定該 晶片良率高低的依據。通常晶片 表面會設計放置監測製程參數的 晶粒 ，在製程中持續監測，供作 決定晶片製程是否可以繼續做。 8 半導體元件參數測試 舉例： 在製程中監測製程參數晶粒的基 極電阻值的變化量 ，它表示電晶 體基極摻雜硼元素的變異總量 。 因為基極電流會影響增益 ，它亦 表示電晶體的增益值變化量 。 9 半導體晶片表面保護層 為避免因為不適當的操作，造成 晶片表面刮傷或受到化學品污染 ， 完成全部製程的晶片，必須在其 表面沉積一層氧化物質( Oxide ) 作為晶片表面保護層( A scratch protection layer ) 。
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