淺談晶圓制造工藝過(guò)程

晶圓制造工藝流程?

1、 表面清洗?

2、 初次氧化 ?

3、 CVD(Chemical Vapor deposiTIon) 法沉積一層 Si3N4 (Hot CVD 或 LPCVD) 。 （1）常壓 CVD (Normal Pressure CVD) （2）低壓 CVD (Low Pressure CVD) （3）熱 CVD (Hot CVD)/(thermal CVD) （4）電漿增強(qiáng) CVD (Plasma Enhanced CVD) ?（5）MOCVD (Metal Organic ? CVD) & 分子磊晶成長(zhǎng) (Molecular Beam Epitaxy) （6）外延生長(zhǎng)法 (LPE)?

4、 涂敷光刻膠 （1）光刻膠的涂敷 （2）預(yù)烘 (pre bake) （3）曝光 （4）顯影 ?（5）后烘 (post bake) （6）腐蝕 (etching) （7）光刻膠的去除?

5、 此處用干法氧化法將氮化硅去除 ?

6 、離子布植將硼離子 (B+3) 透過(guò) SiO2 膜注入襯底，形成 P 型阱?

7、 去除光刻膠，放高溫爐中進(jìn)行退火處理 ?

8、 用熱磷酸去除氮化硅層，摻雜磷 (P+5) 離子，形成 N 型阱?

9、 退火處理，然后用 HF 去除 SiO2 層 ?

10、干法氧化法生成一層 SiO2 層，然后 LPCVD 沉積一層氮化硅?

11、利用光刻技術(shù)和離子刻蝕技術(shù)，保留下柵隔離層上面的氮化硅層?

12、濕法氧化，生長(zhǎng)未有氮化硅保護(hù)的 SiO2 層，形成 PN 之間的隔離區(qū)?

13、熱磷酸去除氮化硅，然后用 HF 溶液去除柵隔離層位置的 SiO2 ，并重新生成品質(zhì)更好的 SiO2 薄膜 , 作為柵極氧化層。 ?

14、LPCVD 沉積多晶硅層，然后涂敷光阻進(jìn)行光刻，以及等離子蝕刻技術(shù)，柵極結(jié)構(gòu)，并氧化生成 SiO2 保護(hù)層。 ?

15、表面涂敷光阻，去除 P 阱區(qū)的光阻，注入砷 (As) 離子，形成 NMOS 的源漏極。用同樣的方法，在 N 阱區(qū)，注入 B 離子形成 PMOS 的源漏極。?

16、利用 PECVD 沉積一層無(wú)摻雜氧化層，保護(hù)元件，并進(jìn)行退火處理。?

17、沉積摻雜硼磷的氧化層 18、濺鍍第一層金屬 ?（1） 薄膜的沉積方法根據(jù)其用途的不同而不同，厚度通常小于 1um 。 （2） 真空蒸發(fā)法（ EvaporaTIon DeposiTIon ） （3） 濺鍍（ Sputtering DeposiTIon ） ?

19、光刻技術(shù)定出 VIA 孔洞，沉積第二層金屬，并刻蝕出連線結(jié)構(gòu)。然后，用 PECVD 法氧化層和氮化硅保護(hù)層。?

20、光刻和離子刻蝕，定出 PAD 位置?

21、最后進(jìn)行退火處理，以保證整個(gè) Chip 的完整和連線的連接性 ? ?

晶圓制造總的工藝流程 芯片的制造過(guò)程可概分為晶圓處理工序（Wafer Fabrication）、晶圓針測(cè)工序（Wafer Probe）、構(gòu)裝工序（Packaging）、測(cè)試工序（Initial Test and Final Test）等幾個(gè)步驟。

其中晶圓處理工序和晶圓針測(cè)工序?yàn)榍岸危‵ront End）工序，而構(gòu)裝工序、測(cè)試工序?yàn)楹蠖危˙ack End）工序。?

1、晶圓處理工序：本工序的主要工作是在晶圓上制作電路及電子元件（如晶體管、電容、邏輯開(kāi)關(guān)等），其處理程序通常與產(chǎn)品種類和所使用的技術(shù)有關(guān)，但一般基本步驟是先將晶圓適當(dāng)清洗，再在其表面進(jìn)行氧化及化學(xué)氣相沉積，然后進(jìn)行涂膜、曝光、顯影、蝕刻、離子植入、金屬濺鍍等反復(fù)步驟，最終在晶圓上完成數(shù)層電路及元件加工與制作。?

2、晶圓針測(cè)工序：經(jīng)過(guò)上道工序后，晶圓上就形成了一個(gè)個(gè)的小格，即晶粒，一般情況下，為便于測(cè)試，提高效率，同一片晶圓上制作同一品種、規(guī)格的產(chǎn)品；但也可根據(jù)需要制作幾種不同品種、規(guī)格的產(chǎn)品。在用針測(cè)（Probe）儀對(duì)每個(gè)晶粒檢測(cè)

其電氣特性，并將不合格的晶粒標(biāo)上記號(hào)后，將晶圓切開(kāi)，分割成一顆顆單獨(dú)的晶粒，再按其電氣特性分類，裝入不同的托盤中，不合格的晶粒則舍棄。 ?

3、構(gòu)裝工序：就是將單個(gè)的晶粒固定在塑膠或陶瓷制的芯片基座上，并把晶粒上蝕刻出的一些引接線端與基座底部伸出的插腳連接，以作為與外界電路板連接之用，最后蓋上塑膠蓋板，用膠水封死。其目的是用以保護(hù)晶粒避免受到機(jī)械刮傷或高溫破壞。到此才算制成了一塊集成電路芯片（即我們?cè)?a href="http://wenjunhu.com/v/tag/1247/" target="_blank">電腦里可以看到的那些黑色或褐色，兩邊或四邊帶有許多插腳或引線的矩形小塊）。 ?

4、測(cè)試工序：芯片制造的最后一道工序?yàn)闇y(cè)試，其又可分為一般測(cè)試和特殊測(cè)試，前者是將封裝后的芯片置于各種環(huán)境下測(cè)試其電氣特性，如消耗功率、運(yùn)行速度、耐壓度等。經(jīng)測(cè)試后的芯片，依其電氣特性劃分為不同等級(jí)。而特殊測(cè)試則是根據(jù)客戶特殊需求的技術(shù)參數(shù)，從相近參數(shù)規(guī)格、品種中拿出部分芯片，做有針對(duì)性的專門測(cè)試，看是否能滿足客戶的特殊需求，以決定是否須為客戶設(shè)計(jì)專用芯片。經(jīng)一般測(cè)試合格的產(chǎn)品貼上規(guī)格、型號(hào)及出廠日期等標(biāo)識(shí)的標(biāo)簽并加以包裝后即可出廠。而未通過(guò)測(cè)試的芯片則視其達(dá)到的參數(shù)情況定作降級(jí)品或廢品。