集成电路制造工艺 教学课件 作者 林明祥 第15章　ULSI工艺总汇.ppt

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1、集成电路制造工艺第15章　ULSI工艺总汇第15章　ULSI工艺总汇15.1　CMOS集成电路15.2　双极型集成电路(TTL)15.2.1　标准双极工艺15.2.2　自对准双极机构15.2.3　STTL集成电路15.3　BiCMOS工艺15.3.1　以CMOS工艺为基础的BiCMOS工艺15.3.2　双阱BiCMOS工艺15.4　砷化镓集成电路15.4.1　砷化镓集成电路工艺流程15.4.2　主要工艺参数的选取15.1　CMOS集成电路图15-1　不同的CMOS结构a)P阱　b)N阱　c)孪生阱15.1　CMOS集成电路15M2.

2、tif图15-2　CMOS倒相器a)倒相器线路图　b)倒相器剖面图15.1　CMOS集成电路图15-3　CMOS反相器管芯制造流程图1.衬底2.N阱15.1　CMOS集成电路3.NMOS有源区4.PMOS有源区5.栅氧化6.多晶硅栅区7.NMOS源漏区8.PMOS源漏区9.退火和驱进源漏区10.刻蚀引线窗口、溅射铝11.反刻和钝化15.1　CMOS集成电路0.tif15.1　CMOS集成电路15M4.tif图15-4　双阱CMOS集成电路工艺流程示意图a)第二层连线　b)钝化层15.2　双极型集成电路(TTL)0.tif15.2　双

3、极型集成电路(TTL)15M5.tif图15-5　双极集成电路中晶体管的结构a)标准埋入集电极(SBC)工艺　b)集电极扩散隔离(CDI)工艺　c)三重扩散(3D)工艺15.2.1　标准双极工艺15M6.tif图15-6　标准埋层双极晶体管工艺流程示意图a)埋层注入　b)外延生长　c)PN结隔离　d)深集电极接触形成e)基区形成　f)发射区形成　g)刻孔、接触、金属化15.2.1　标准双极工艺2.埋层制备3.外延层生长4.隔离区形成5.深集电极接触的制备6.基区形成7.发射区形成8.金属接触互练9.形成互连金属10.后工序(测试、键

4、合、封装等)15.2.2　自对准双极机构0.tif15M7.tif图15-7　双多晶硅自对准双极晶体管剖面图15.2.2　自对准双极机构15M8.tif图15-8　双多晶硅自对准NPN双极晶体管生产工艺流程图15.2.3　STTL集成电路15.3　BiCMOS工艺15.3.1　以CMOS工艺为基础的BiCMOS工艺15M9.tif图15-9　以N阱CMOS工艺为基础的BiCMOS基本结构15M10.tif15.3.1　以CMOS工艺为基础的BiCMOS工艺图15-10　有埋层的以P阱CMOS工艺为基础的BiCMOS结构15.3.2　

5、双阱BiCMOS工艺0.tif15.3.2　双阱BiCMOS工艺15M11.tif图15-11　双阱BiCMOS工艺流程示意图15.4　砷化镓集成电路15M12.tif图15-12　砷化镓MESFET结构TC制作流程图15.4.1　砷化镓集成电路工艺流程1)欧姆接触：光刻形成欧姆接触图形；蒸发或溅射AuGeNi/Au；合金化。2)注入隔离：光刻形成隔离图形；隔离注入，见图15-12b。3)栅制作：光刻栅区；凹槽腐蚀；蒸发栅金属铝；见图15-12c。4)形成第一层金属布线：光刻形成第一层布线；蒸发钛、铂、金。5)形成介质隔离层：淀积S

6、i3N4作为介质隔离；光刻形成引线接触孔。15.4.2　主要工艺参数的选取1.离子注入2.离子注入退火3.金属层