半导体制造技术导论（第二版）萧宏 第5章 加热工艺.pptxVIP

1;集成电路工艺流程;5.1 加热工艺设备;高温炉;控制系统;气体输送系统;气体输送系统—气源;装载系统、排放系统;9;炉管—垂直式高温炉;炉管—垂直式高温炉;炉管—晶舟或塔架;13;5.2 氧化工艺;氧化层性质—物理性质;氧化层性质—化学性质;氧化层的应用—举例;氧化层的应用—扩散遮蔽层;氧化层的应用—掩蔽氧化层;氧化层的应用—场氧(Field oxide;氧化层的应用—LOCOS;氧化层的应用—LOCOS;23;氧化层的应用—Sacrificial Oxi;氧化层的应用—各种应用列表;氧化层生长原理—形成SiO2方式;氧化层生长原理—干氧氧化;HO;氧化层生长原理—反应过程;氧化层生长原理—氧化模型;氧化层生长原理—氧化模型;氧化层生长原理—影响因素;氧化层生长原理—影响因素;100晶向的干氧氧化层生长 例：1000℃，20 h，约0.34 mm;100晶向的湿氧氧化层生长 例：1000℃，20 h，约2.2 mm例：1000℃，4 h，约0.85 mm;111晶向的湿氧氧化层生长 例：1000℃，4 h，约1.0 mm 为何111快于100？答: 111表面原子密 度大于100;氧化层生长原理—压强影响;38;氧化层生长原理—HCl影响;氧化层生长原理—HCl影响;氧化层生长原理—HCl影响;氧化层生长原理—掺杂影响;吸硼排磷现象 (初始硅表面) (界面) (初始分布);氧化工艺—氧化前清洗;清洗的对象 微粒(Particulates) 有机残留物(Organic residues) 无机残留物(Inorganic residues) 自然氧化层(Native oxide layers);RCA清洗对象 RCA工艺：RCA公司发明(1960年)，现仍广泛使用 SC-1–比例为1:1:5至1:2:7的NH4OH:H2O2:H2O 溶液， 70~80 ℃, 10 ~ 20 min, 去除有机残留物、微粒 SC-2--比例为1:1:6 至1:2:8 的HCl:H2O2:H2O溶液， 70~80 ℃, 10 ~ 20 min, 去除无机残留物 去离子水(DI water)冲洗 HF溶液或蒸汽去除自然氧化层;氧化工艺—常用氧化工艺;氧化工艺—干氧和湿氧用途;氧化工艺—干氧氧化;氧化工艺—干氧氧化;氧化工艺—干氧氧化;氧化工艺—干氧氧化;氧化工艺—湿氧氧化;氧化工艺—湿氧氧化;氧化工艺—湿氧氧化;氧化工艺—湿氧氧化;氧化工艺—湿氧氧化;氧化工艺—湿氧氧化;氢氧燃烧式湿氧生长系统;氧化工艺—湿氧氧化;氧化工艺—湿氧氧化;氧化工艺—高压氧化;氧化工??—高压氧化;氧化工艺—高压氧化;氧化工艺—快速热氧化;氧化层的测量;67;氧化层的测量;氧化层的测量;70;5.2 扩散工艺;扩散的原理—机理;扩散的原理—结深;扩散的原理—应用;扩散的原理—热预算;扩散的原理—热预算;扩散的原理—特点;扩散工艺步骤;扩散工艺步骤—预淀积;扩散工艺步骤—预淀积;扩散工艺步骤—预淀积;扩散工艺步骤—预淀积;扩散工艺步骤—预淀积;扩散工艺步骤—预淀积;扩散工艺步骤—预淀积;扩散工艺步骤—预淀积;扩散工艺步骤—预淀积;扩散工艺步骤—预淀积;扩散工艺步骤—预淀积;扩散工艺步骤—预淀积;扩散工艺步骤—预淀积;扩散工艺步骤—杂质推进;Phosphorus Drive-in (磷推进) 1200℃;扩散工艺步骤—杂质推进;扩散工艺步骤—杂质推进;扩散工艺步骤—杂质推进;扩散工艺步骤—杂质推进;扩散工艺步骤—杂质推进;扩散工艺步骤—杂质推进;扩散工艺步骤—杂质推进;Well Implantation and Drive-in;扩散工艺步骤—超浅结扩散工艺;Surface Clean (表面清洗) (硅化物) (侧墙隔离层);BSG CVD (硼硅玻璃化学气相淀积) (硅化物) (侧墙隔离层) (硼硅玻璃);RTP Dopant Drive-in Si Substrate (快速加热工艺杂质推进Si衬底) (硅化物) (多晶硅) (栅氧) (硼硅玻璃);Strip BSG (剥离硼硅玻璃);浓度分布—Fick扩散定律;情形1(预淀积)：恒定表面浓度 边界条件： 表面浓度恒定，固溶度扩散度远小于衬底厚度 初始条件： 一开始没有扩散;利用边界条件求解得(余误差分布)，;结深的计算条件： N(x,t) = NB;情形2(推进)：恒定杂质总量;浓度分布—恒定杂质总量;浓度分布—恒定杂质总量;掺杂的测量—四探针法;S1 = S2 = S3 = 1 mm I between P1 and P4, V between P2 and P3, Rs = 4.53 V/I I between P1 and P3, V between P2 and P4, Rs = 5.75 V/I;116;5