n阱CMOS芯片制作工艺设计.ppt

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1、题目：n阱CMOS芯片制作工艺设计组别：第三组任务:①.MOS管的器件特性参数设计计算；②.画出每步对应的剖面图；③.掺杂工艺参数计算：分析、设计实现n阱条件并进行掩蔽氧化膜、多晶硅栅膜等厚度验证④.给出n阱CMOS芯片制作的工艺实施方案wx曦n沟多晶硅栅MOSFET：阈值电压VTn=0.5V,漏极饱和电流IDsat≥1mA,漏源饱和电压VDsat≤3V，漏源击穿电压BVDS=35V,栅源击穿电压BVGS≥20V,跨导gm≥2mS,截止频率fmax≥3GHz（迁移率µn取600cm2/V·s）p沟多晶硅栅MOSFET：阈值电压VTp=-1V,漏极饱和电流IDs

2、at≥1mA,漏源饱和电压VDsat≤3V，漏源击穿电压BVDS=35V,栅源击穿电压BVGS≥20V,跨导gm≥0.5mS,截止频率fmax≥1GHz（迁移率µp取220cm2/V·s）特性指标要求：wx曦设计步骤：分析器件的预期特性要求计算器件的结构参数确定器件的工艺流程设计器件的工艺参数对器件的结构参数进行验证给出n阱CMOS芯片的工艺实施方案wx曦器件的结构参数设计思路：由器件的电特性分析计算出器件的结构参数漏极饱和电流IDsat≥1mA漏源饱和电压VDsat≤3V漏极饱和电流IDsat漏源饱和电压VDsatnMOS结构参数设计：wx曦跨导gm跨导gm

3、≥2mS截止频率fmax截止频率fmax≥3GHzL≦3.09umwx曦pMOS结构参数设计：｝漏极饱和电流IDsat≥1mA漏源饱和电压VDsat≤3V跨导gm≥0.5mS截止频率fmax≥1GHzL=2umW=52um考虑到un大约等于up的二倍，因此将PMOS的宽长比取为NMOS宽长比的二倍wx曦结构参数设计结果：NMOS：栅长L=2um栅宽W=36um栅氧化层tox沟道栅长L的验证PMOS：栅长L=2um栅宽W=52umwx曦工艺流程：sio2P衬底一次氧化wx曦一次光刻形成n阱窗口sio2P衬底wx曦sio2P衬底N阱离子注入形成浅结退火推进形成n阱

4、wx曦P衬底N阱除二氧化硅层wx曦P衬底N阱淀积氮化硅氮化硅wx曦P衬底N阱光刻氮化硅氮化硅wx曦P衬底N阱生长场氧用于器件隔离氮化硅场氧wx曦P衬底N阱场氧除氮化硅掩蔽膜wx曦P衬底N阱开启电压调整后进行栅氧淀积场氧栅氧化层wx曦P衬底N阱淀积多晶硅多晶硅wx曦P衬底N阱光刻多晶硅形成源漏区掺杂窗口wx曦P衬底N阱保护pmos源漏区（光刻胶）离子注入形成nmos源漏区wx曦P衬底N阱保护nmos源漏区（光刻胶）离子注入形成pmos源漏区wx曦P衬底N阱除光刻胶wx曦P衬底N阱PSG表面钝化淀积PSGwx曦P衬底N阱AIN+N+P+P+硅衬底N阱刻蚀引线口淀积

5、Al，光刻Al栅氧场氧金属铝PSGwx曦工艺参数设计：｝所有的掺杂均采用离子注入工艺实现N阱工艺参数NMOS工艺参数PMOS工艺参数N阱工艺是分两步实现的先是浅结离子注入然后是退火推进使N阱达到所需结深wx曦Thankswx曦