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源漏离子注入工艺的制造流程

Semi Connect 来源:Semi Connect 2024-11-09 10:04 次阅读

与亚微米工艺类似,源漏离子注入工艺是指形成器件的源漏有源区重掺杂的工艺,降低器件有源区的串联电阻,提高器件的速度。同时源漏离子注入也会形成n型和p型阱接触的有源区,或者n型和p型有源区电阻,以及n型和p型多晶硅电阻。

1)清洗。将晶圆放入清洗槽中清洗,得到清洁的表面,防止表面的杂质在生长氧化层时影响氧化层的质量。

2) 衬底氧化。利用炉管热氧化生长一层薄的氧化层,利用O2在850°C左右的温度下使多晶硅和衬底硅氧化,形成厚度约100A的氧化硅,修复蚀刻时的损伤,表面的氧化硅可以防止离子注入隧道效应,隔离硅衬底与光刻胶,防止光刻胶中的有机物与硅接触污染硅衬底。

3)n+光刻处理。通过微影威廉希尔官方网站 将n+掩膜版上的图形转移到晶圆上,形成n+的光刻胶图案,非n+区域上保留光刻胶。n+为 NMOS 源和漏的离子重掺杂离子注入,以及有源区和多晶硅重掺杂离子注入。AA作为n+光刻曝光对准。电路的版图参见图4-58,工艺的剖面图是沿 AA'方向。图4-202所示n+光刻的剖面图。图4-203所示为n +显影的剖面图。

4)测量n+光刻套刻,收集曝光之后的n+光刻与AA的套刻数据。

5)检查显影后曝光的图形。

6) n+离子注入。通过低能量、浅深度、重掺杂的砷离子注入,形成重掺杂 NMOS 的源和漏,以及形成n型有源区电阻和多晶硅电阻。采用离子注入法,降低 NMOS 源和漏的串联电阻,提高 NMOS 的速度。图4-204所示n+离子注入的剖面图。

7)去除光刻胶。干法刻蚀和湿法刻蚀去除光刻胶。图4-205所示为去除光刻胶的剖面图。

8)n+退火激活。利用快速热退火在800°C的H2环境中,修复n+离子注入造成硅表面的晶体损伤,恢复晶格结构,激活砷离子。

9)P+光刻处理。通过微影威廉希尔官方网站 将p+掩膜版上的图形转移到晶圆上,形成p+的光刻胶图案,非p+区域上保留光刻胶。P+为PMOS 源和漏的重掺杂离子注入,以及有源区的离子重掺杂注入。AA 作为p+光刻曝光对准。图4-58所示为电路的版图,工艺的剖面图是沿AA'方向。如图4-206所示,是p+光刻的剖面图。图4-207所示为p+显影的剖面图。

10)测量P+光刻套刻,收集曝光之后的p+光刻与AA 的套刻数据。

11) 检查显影后曝光的图形。

12)p+离子注入。通过低能量、浅深度、重掺杂的二氟化硼离子注入,形成重掺杂PMOS 的源和漏,以及形成p 型有源区电阻和多晶硅电阻。采用离子注入法,降低 PMOS 源和漏的串联电阻,提高PMOS 的速度。图4-208所示为P+离子注入的剖面图。

13)去除光刻胶。干法刻蚀和湿法刻蚀去除光刻胶。图4-209所示为去除光刻胶的剖面图。

14) P+退火激活。利用快速热退火在800°C的H2环境中,修复p+离子注入造成硅表面的晶体损伤,恢复晶格结构,激活硼离子。

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原文标题:源漏离子注入工艺-----《集成电路制造工艺与工程应用》 温德通 编著

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