《集成电路制造工艺与工程应用》第二十六讲.pptxVIP

第二十六讲：深亚微米工艺制程技术;内容;源漏离子注入工艺

HRP工艺

Salicide工艺

;源漏离子注入工艺;源漏离子注入工艺：是指形成器件的源漏有源区重掺杂的工艺，降低器件有源区的串联电阻，提高器件的速度。源漏离子注入也会形成n型和p型阱接触的有源区、n型和p型有源区电阻、n型和p型多晶硅电阻。

清洗。将晶圆放入清洗槽中清洗，得到清洁的表面，防止表面的杂质在热氧化时扩散到衬底。

衬底氧化。利用炉管热氧化生长一层厚度约100?的氧化层，利用O2在850℃左右的温度下使多晶硅和衬底硅氧化，修复蚀刻时的损伤，表面的氧化硅可以防止离子注入隧道效应，隔离衬底硅与光刻胶，防止光刻胶中的有机物与硅接触污染硅衬底。;N+光刻处理。通过微影技术将N+掩膜版上的图形转移到晶圆上，形成N+的光刻胶图案，非N+区域上保留光刻胶。N+为NMOS源和漏的离子重掺杂离子注入，以及有源区和多晶硅重掺杂离子注入。AA作为N+光刻曝光对准。

量测N+光刻套刻。收集曝光之后的N+光刻与AA的套刻数据。

检查显影后曝光的图形。;N+离子注入。低能量、浅结深、重掺杂的砷离子注入，形成了重掺杂NMOS的源和漏，以及形成n型有源区和多晶硅。采用离子注入的方法，降低NMOS源和漏的串联电阻，提高NMOSIdsat。

去除光刻胶。通过干法刻蚀和湿法刻蚀去除光刻胶。

清洗。将晶圆放入清洗槽中清洗，得到清洁的表面，防止表面的杂质在后续退火工艺中扩散到内部。;N+退火激活。利用快速加热工艺(RTA)在800℃H2环境中，修复N+离子注入造成硅表面的晶体损伤，恢复晶格结构，激活砷离子。

P+光刻处理。通过微影技术将P+掩膜版上的图形转移到晶圆上，形成P+的光刻胶图案，非P+区域上保留光刻胶。P+为PMOS源和漏重掺杂离子注入，以及有源区和多晶硅重掺杂离子注入。AA作为P+光刻曝光对准。

量测P+光刻套刻。收集曝光之后的P+光刻与AA的套刻数据。;检查显影后曝光的图形。

P+离子注入。低能量、浅结深、重掺杂的BF2离子注入，形成了重掺杂PMOS的源和漏，以及形成P型有源区电阻和多晶硅电阻。采用离子注入的方法，降低PMOS源和漏的串联电阻，提高PMOSIdsat。

去除光刻胶。通过干法刻蚀和湿法刻蚀去除光刻胶。

清洗。将晶圆放入清洗槽中，得到清洁的表面，防止表面的杂质在后续退火工艺中扩散到内部。

P+退火激活。利用快速热退火(RTA)在800℃H2环境中，退火时间是10秒~20秒，修复P+离子注入造成硅表面的晶体损伤，恢复晶格结构，激活硼离子。;HRP工艺;HRP工艺：是指形成高阻值多晶硅电阻离子注入的工艺，利用离子注入注入氟离子改变多晶硅的物理特性?，形成高阻抗的多晶硅电阻。

HRP光刻处理。通过微影技术将HRP掩膜版上的图形转移到晶圆上，形成HRP的光刻胶图案，非HRP区域上保留光刻胶。HRP为高阻值多晶硅电阻的离子注入。AA作为HRP光刻曝光对准。;测量HRP光刻套刻。收集曝光之后的HRP光刻与AA的套刻数据。

检查显影后曝光的图形。

HRP离子注入。利用离子注入注入氟离子改变多晶硅的物理特性，形成高阻抗的多晶硅电阻。;去除光刻胶。通过干法刻蚀和湿法刻蚀去除光刻胶。;Salicide工艺;Salicide工艺：利用金属（Ti、Co和Ni等）与直接接触的有源区和多晶硅栅的硅反应形成Silicide，同时改善多晶硅栅和有源区等效串联电阻和接触电阻。金属不会与接触的SiO2、Si3N4和SiON等介质材料发生反应，所以Silicide能够很好地与有源区和多晶硅栅对准，把同时在有源区和多晶硅栅上形成Silicide工艺技术称为自对准金属硅化物（Salicide）。

湿法刻蚀去除表面氧化硅。利用HF和H2O（比例是50：1）去除表面氧化硅。

淀积SAB(SalicideBlock金属硅化物阻挡层)。利用PECVD淀积一层SiO2，目的是形成SiO2把不需要形成金属硅化物（Salicide）的衬底硅和多晶硅覆盖住，防止形成Salicide。;SAB光刻处理。通过微影技术将SAB掩膜版上的图形转移到晶圆上，形成SAB的光刻胶图案，非SAB区域上保留光刻胶。AA作为SAB光刻曝光对准。;测量SAB光刻套刻。收集曝光之后的SAB光刻与AA的套刻数据。

检查显影后曝光的图形。

SAB刻蚀处理。干法刻蚀和湿法刻蚀结合，把没有被光刻胶覆盖的SiO2清除，裸露出需要形成Salicide的衬底硅和多晶硅，为下一步形成