集成电路工艺技术培训教材(PPT 72页)
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外延的某些关键工艺
几种常见外延炉性能比较
外延工艺及设备的展望
外延技术讲座提要
一、外延工艺简述
2.外延的优点
CMOS电路的latch-up效应
用重掺衬底加外延可以减小这效应
3.外延沉积的原理
4.外延工艺过程
5.HCL腐蚀的作用
6.外延掺杂
7.外延参数测定
缺陷的显示
2)电阻率测试
Srp还可测浓度(或电阻率)与结深的关系,
可看过渡区宽度,是一个很好的分析测试手段
3)厚度测试
二、外延的一些关键工艺
外延图形漂移的测定
用滚槽法测shift
由于漂移.使光刻套准差.造成电学性能变差
案例分析7800上下片因温度不均匀造成
shift不同,引起电学参数不同。
2.图形畸变Distortion
外延后图形严重畸变对于(111)晶片,取向对畸变影响很大
轻微畸变使图形边缘模糊,使光刻困难
硅源中氯原子的含量上对shift的影响
温度对shift的影响
生长速率对shift的影响
减少畸变和漂移的方法
2. 掺杂与自掺杂
外延过程自掺杂的停滞层解释
外延过程中气流和杂质的走向
具体案例: 重掺衬底使外延电阻率降低
不同的加热方式可以产生不同的自掺杂结果
外延的过渡区
以P/P+为例减少自掺杂的试验
减少自掺杂的方法
3.外延表面缺陷
1)层错
表面颗粒:与外延系统及衬底的清洁度有关,
下图是用表面沾污仪测试结果
表面呈乳凸状小丘:产生原因与衬底取向有关,
与(111)取向偏离小于1º
(111)硅片的滑移线
滑移线
外延后埋层图形变粗糙
与外延的气氛及埋尽的表面状变有关
外延系统有轻微漏气外延后有轻微白雾
下图是经铬酸腐蚀后看到的层错和雾
类似三角形缺陷
4.减压外延
压力与过渡区的关系
压力对图形漂移的影响
压力与过渡区宽度
三.外延设备简介
不同外延炉的结构
当前常见几种外延炉优缺点比较
2.各类外延炉的优缺点
2)筒式中低频加热LPE2061S
红外加热的筒式外延炉AMC MTC
各炉子性能比较
大直径硅片外延炉
各大直径硅片外延炉的生产能力
单片外延炉的一些优点
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