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集成电路制造工艺实训报告

第一篇：集成电路制造工艺实训报告集成电路制造工艺实训报告专业班级学号姓名地点老师签名2011年12月22日三、光刻Ⅰ—光刻扩硼窗口工艺目的：通过光刻工艺，完成掩膜板上的图形转移。（第一次形成基区图形，第二次形成发射区图形）工艺原理：通过光刻先把掩膜板上的图形转移到光刻胶上，再转移到硅片上。（第一次基区光刻，第二次发射区光刻）工艺器件：SC—IB型匀胶机、DHG—9023型电热恒温干燥箱、URE—2000/17型紫外光刻机、镊子、显影设备。工艺步骤：1、甩胶：把硅片放到涂胶机上用滴管吸取光刻胶涂到硅片上，打开抽真空开关把硅片吸附到匀胶机上，再打开甩胶开关并以700r/min左右的转速开始甩胶约2分钟。等匀胶机停止工作，按下抽真空开关取下硅片。2、前烘：把硅片放到100℃电热恒温干燥箱里前烘15分钟。3、曝光：取出硅片冷却，再把硅片放到光刻机上进行紫外线曝光20秒钟。（本实验室采用的是接近式曝光，在硅片和掩膜板之间有10um—25um的间隙，掩膜板有金黄色避光层的一面应该朝下，硅片上的主切角与掩膜板的X轴对准，以方便二次曝光）原理：此次实验室采用的是负性光刻胶，其受紫外光照射的区域会交联硬化，变得难溶于显影液溶剂中，显影时这部分光刻胶被保留，在光刻胶上形成一种负相的掩膜板图形。4、显影：在1号显影液里面显影4分钟，再放到2号显影液里面4分钟，用显影液溶解掉不需要的光刻胶，将掩膜板上的图形转移到光刻胶上。5、定影：是光刻胶变得更加坚固。6、坚膜：把显影后的硅片放到130℃的电热恒温干燥箱里后烘15分钟即可。冷却后用电子显微镜观看显影后的图形。7、腐蚀：把镜检后的硅片放到花篮里，再放到HF酸里刻蚀5分钟，然后放到去离子水冲洗连通器2号槽里面冲洗5分钟，再放到1号槽里面冲洗5分钟。原理：刻蚀就是将涂胶前所积淀的薄膜中没有被光刻胶覆盖和保护的部分除去，由于Si、光刻胶具有亲水性，SiO2具有疏水性，所以观察芯片背面是否沾水就能判断刻蚀的程度。8、去胶：把刻蚀好的硅片放入到去胶液里面15—20分钟。（去胶液：H2SO4:H2O2:H2O(去离子水)=3:1:任意）光刻Ⅱ—光刻扩磷窗口发射区光刻：同操作三，但在曝光前需要依片子和光刻板上的图形对准标记对版。光刻Ⅲ—光刻引线孔同操作六，注意对版。光刻Ⅳ—光刻电极图形工艺原理：按照电路连线要求在淀积的铝层上光刻出铝条，芯片中的各个元件便被连接成为具有某种功能的电路。心得体会本周实训让我更加了解集成电路,哪怕前面一个小小的失误也会影响后面的的制作,细节绝对成败,因此我们不能马虎的对待.现在只是实训.以后工作了应该更加仔细认真.实训中我们小组互相帮助,分工合作让我们明白了团队力量的强大.每次实训的不断练习,让我对操作步骤更加了解,巩固了以前的知识.第二篇：集成电路制造工艺复习总结集成电路制造工艺复习总结主要内容一集成电路制造工艺概况二.晶体生长和晶片的制备三.外延工艺四.氧化工艺五.掺杂工艺六.光刻工艺七.腐蚀工艺八.金属化工艺九.组装和封装工艺十.微加工技术在其它领域的应用为什么采用硅作为集成电路的材料，而不用锗？1.锗的漏电流大（原因:锗的禁带宽度小,0.66eV)。2.硅器件工作温度高(150℃),锗为100℃。3.易生长高质量的氧化硅，氧化锗会水解。4.锗的本征电阻率为47•cm，不能用于制造高击穿电压的整流器件，硅的本征电阻率为230000•cm。5.电子纯锗的锗成本是纯硅的十倍。单晶硅的晶向与性质1.（111）面2.原子面密度最高，生长容易，3.氧化速度快4.（100）面5.二氧化硅界面缺陷密度低6.表面迁移率高7.实际晶向的选择取决于器件设计的考虑8.双极电路－（111）9.MOS电路－（100）硅的整形1.硅锭2.外部研磨i.ii.直径磨削磨主面（基准面）和第二平面（辅助面）3.切成大圆片4.腐蚀5.抛光硅热氧化设备与二氧化硅膜质量控制常规热氧化方法1.干氧氧化：Si+O2:高温加热热氧化速率取决于氧原子在二氧化硅中的扩散速率，温度越高、扩散越快，二氧化硅层越厚。特点：结构致密、干燥性和均匀性好、钝化效果好、掩蔽性能好，但总体反应速率慢；2.水汽氧化：Si+H2O:高纯水、高温加热由于水汽的进入，使氧化膜结构疏松，反应速率加快。所需水蒸气由高纯去离子水汽化或氢氧化合而成。特点：反应速率快—水在二氧化硅中的平衡浓度大于氧气；结构疏松，含水量大，掩蔽性能不好，目前很少使用常规热氧化方法1.湿氧氧化：Si+H2O+O2:氧气携带去离子水产生的水蒸气（95-98℃）、高温加热；特点：介于干氧和水汽氧化之间，实际应用时，常采用干氧-湿氢氧合成氧化：H2：O2=2：1氧气须过量；2.高纯氢-氧反应生成水，水汽化后与氧气一同参与反应。优点：膜质量好、均匀性好，但安全性