此接近式光刻机只能装配在特征尺寸交大的集成电路生产线中. 投影式曝光:利用透镜或反射镜将掩膜版上的图形投影到衬底上的曝光方法,目前用的最多的曝光方式 41、光刻的步骤:
前烘和前处理,匀胶,匀胶后烘,曝光,曝光后烘,显影, 显影后烘,检查 42、双极型工艺流程
衬底准备(P型)?氧化?光刻n+埋层区?n+埋层区注入?清洁表面?生长n-外延?隔离氧化?光刻p+隔离区?p+隔离注入?p+隔离推进?光刻硼扩散区?硼扩散?氧化?光刻磷扩散区?磷扩散?氧化?光刻引线孔?清洁表面?蒸镀金属?反刻金属?钝化?光刻钝化窗口?后工序
43、什么是局部氧化(LOCOS)?(Local Oxidation of Silicon) Si集成电路中、通过选择氧化的工艺来形成隔离区的一种方法。 作用:1. 提高场区阈值电压2. 减缓表面台阶3. 减小表面漏电流 硅的局部氧化的具体步骤是:首先通过热氧化形成一层薄(0.05μm~0.1μm)的SiO2膜(称为缓冲氧化膜),然后用热CVD方法生长一层Si3N4薄膜(0.05μm~0.1μm),接着在这双层膜上光刻出有源区图形(除去有源区以外的SiO2膜和Si3N4膜),最后,以留下的Si3N4膜作掩模、利用氧化速度很快的湿法氧化技术在有源区以外形成一层较厚(0.5μm~1μm)的SiO2膜,这层较厚的氧化膜就起着隔离墙的作用。这种方法所形成的SiO2膜是以半埋入方式存
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在的,则出现的台阶高度比较小;而且SiO2膜和沟道阻止层(Si3N4膜掩蔽进行硼离子注入)都可用同一块掩模来进行自对准。 44、什么是硅栅自对准(Self Aligned)?
在硅栅形成后,利用硅栅的遮蔽作用来形成MOS管的沟道区,使MOS管的沟道尺寸更精确,寄生电容更小。
离子注入B+,栅区有多晶硅做掩蔽,称为硅栅自对准工艺。 这种工艺是先在生长有栅氧化膜的硅单晶片上淀积一层多晶硅,然后在多晶硅上刻蚀出两个扩散窗口,杂质经窗口热扩散到硅单晶片内,形成源和漏扩散区(图2MOS硅栅工艺自对准示意图),同时形成导电的多晶硅栅电极,其位置自动与源和漏的位置对准。按照这种自对准工艺,栅与源和漏的覆盖由杂质侧向扩散完成,比铝栅工艺的覆盖电容要小很多。采用离子注入掺杂工艺的杂质侧向扩散更小,用它代替硅栅工艺中的热扩散工艺,能进一步减小栅对源和漏的覆盖电容。此外,在铝栅工艺中,即使铝栅电极比沟道短,也可增加一步离子注入工艺填充栅区旁的未衔接部分,实现自对准(图3MOS铝栅工艺实现自对准的示意图),借以减小寄生电容,可提高MOS集成电路的开关速度和工作频率,同时也减小器件尺寸而提高电路的集成度。 45、N阱的作用是什么?
在P衬底上制造N阱,从而用来制造PMOS管;作阱电阻;作为电容的一个极板。
46、NMOS和PMOS的源漏如何形成的?
NMOS 是在P型衬底上,通过选择掺杂形成N型的掺杂区,作为
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NMOS的漏源区;PMOS 是在N型衬底上,通过选择掺杂形成P型的掺杂区,作为PMOS的漏源区。 47、衬底电极如何向外引接?
NMOS管和PMOS管的衬底电极都从上表面引出,由于P-Sub和N阱的参杂浓度都较低,为了避免整流接触,电极引出处必须有浓参杂区。
48、芯片的制造流程。 同集成电路制造流程。 49、晶圆的制备流程。
晶圆生产的基础工艺:增层-光刻-掺杂-热处理 课本P28
50、学会绘制和认识一些电路的版图。
如基本的反相器、2、3、4输入的与非门、或非门等。 51、CMOS数字集成电路的版图设计流程。 见教材P88
52、CMOS模拟集成电路的版图设计流程。 (1) 需手工绘制,不能用数字的版图设计方法; (2) 需考虑多因素是折衷,尤其对噪声串扰要求高; (3) 要求器件的匹配性要好
(4) 用版图绘制软件(如L-Edit)绘制版图,提取参数,后仿真。 见教材
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53、集成电路的版图数据输出格式。 GDS Ⅱ 格式 CIF 格式 EDIF格式 Oasis格式
以上格式的具体内容请查询教材110页 54、版图里提高器件匹配的方法。 (1) 把匹配器件相互靠近放置 (2) 保持器件相同方向 (3) 增加虚拟器件提高对称性 (4) 共中心
(5) 器件采用指状交叉布线方式
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