硅工艺技术介绍

硅工艺加工技术报告人：宁瑾内容工艺线概况1单项工艺介绍2SinMOSFET器件加工工艺3小结4工艺线概况2004年建立。2－4英寸硅加工工艺线，加工能力可达1微米。具备完整的硅加工能力，可以制备微电子器件和电路、光电器件以及MEMS器件。可加工的衬底材料包括Si、SOI(SilicononInsulator)、SOS(Silicononsapphire)和SiC。成功制备出SOI和SOS抗辐射MOS器件和电路，Si基JFET器件，SiC基MESFET器件，SiC谐振器和滤波器等。SinMOSFET器件加工工艺p-Si栅氧SiO2LPCVD生长多晶硅n＋n＋离子注入形成源漏PECVDSiO2ICP刻蚀金属淀积Al，ICP刻蚀形成电极PECVDSi3N4单项工艺介绍清洗：C处理，有机溶剂超声清洗光刻金属淀积干法刻蚀高温氧化LPCVDPECVD离子注入及快速退火激光划片清洗工艺RCA清洗：H2SO4/H2O2/H2O1号清洗液：NH4OH/H2O2/H2O2号清洗液：HCL/H2O2/H2O有机溶剂超声清洗：无水乙醇丙酮清洗甩干机：2寸和4寸标准样片光刻工艺介绍EVG光刻机，4英寸的标准衬底，正面光刻和背面光刻，分辨率达到1微米，对版精度1微米。卡尔休斯光刻机，衬底最大2英寸，可完成非标准尺寸衬底的光刻，正面光刻，分辨率1微米，对版精度1微米。能完成1微米细线条的剥离工艺。光刻胶：普通光刻胶(国产390），高温胶（S9912），厚胶（AZ4260），反转胶(AZ5214/AZ5200)金属淀积工艺工艺设备：磁控溅射，电子束蒸发和热蒸发磁控溅射：Ti、Au、Al、TiN电子束蒸发：Al热蒸发：Cr、Au、Ni电镀：Au、CuICP刻蚀工艺98－AICP刻蚀机：Si、Si3N4、多晶硅、SiO2。刻蚀气体：CHF3、SF6、O2。98－CICP刻蚀机：Al刻蚀气体：cl2、Bcl4去胶机：O2等离子体去除光刻胶高温氧化工艺H2、O2合成氧化工艺，875oC精确控制氧化层厚度，质量高，与衬底间界面态密度小，尤其适于制备MOS器件的栅氧化层。氧化速率较低，不适于制备超过1微米的厚氧化层，对样片的洁净度要求高，只做流程的第一步工艺。LPCVD工艺多晶硅：硅烷，630oC硼掺杂：硅烷和硼烷，630oC氮化硅：硅烷和氨气，870oC样片：2寸和4寸PECVD工艺SiO2：硅烷和笑气（N2O),320oC，折射率在1.46-1.48之间Si3N4:硅烷和氨气（NH4),320oC，折射率在1.9-2.0之间离子注入及快速退火离子注入：硼、磷、砷等注入能量：30keV-200keV高温快速退火：N2气氛保护，1050oC小结Si、SOI和SOS微电子器件加工平台清洗、光刻、栅氧化、LPCVD、PECVD、离子注入及退火、金属淀积、激光划片MEMS器件加工平台◎LPCVD生长氮化硅◎牺牲层的淀积、退火和释放◎体硅腐蚀◎氮化硅湿法腐蚀◎双面光刻SiC器件加工平台◎1微米细金属线条的剥离工艺◎SiC材料的ICP干法刻蚀工艺◎SiC的高温氧化工艺◎金属淀积与合金工艺：Ni、Ti、Cr、Au和TiN◎SiC材料的离子注入和退火工艺