集成电路制造技术——原理与工艺(第3版)课件 3.1热氧化的概念.pptx
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集成电路制造技术集成电路制造技术JI CHENG DIAN LU ZHI ZAO JI SHU ——原理与工艺主讲/田丽王蔚
氧化与掺杂JI CHENG DIAN LU ZHI ZAO JI SHU
热氧化扩散离子注入
热氧化第3章 热氧化JI CHENG DIAN LU ZHI ZAO JI SHU
3.1 二氧化硅薄膜概述3.2 硅的热氧化3.3 初始氧化阶段及薄氧化层制备3.4 热氧化过程中杂质再分布3.5 氧化层的质量及检测3.6 热氧化技术及其工艺展望目 录CONTENTS
二氧化硅薄膜概述二氧化硅结构桥联氧非桥联氧非晶SiO2石英SiO2结构单元
二氧化硅结构SiSiO2硅表面热氧化层TEM照片 二氧化硅薄膜概述
1二氧化硅的性质及用途性质石英晶体非晶SiO2薄膜注密度(g/cm3)2.22~2.2致密程度的标志。密度大表示致密程度高熔点 (℃)1732≈1500软化软化点与致密度、掺杂有关电阻率(Ω?cm)1016107~1015工艺温度越高电阻率越大介电常数3.9≈3.9介电强度(V/μm)1000100~1000与致密度折射率1.33~1.37腐蚀性与HF酸、强碱反应缓慢与致密度、掺杂有关 二氧化硅主要性质 二氧化硅薄膜概述
1二氧化硅的性质及用途 二氧化硅薄膜的用途SiO2掺杂掩蔽膜芯片的钝化与保护膜电隔离膜元器件的组成部分 二氧化硅薄膜概述
2二氧化硅薄膜中的杂质Na2O+ ≡Si-O-Si≡ → 2Na++ ≡Si-O- + O--Si≡ H2O+ ≡Si-O-Si≡ → ≡Si-OH + HO-Si≡ P2O5+ ≡Si-O-Si≡ → ≡P+-O-P+≡+2O--Si≡磷硅玻璃(PSG) 二氧化硅薄膜概述
3杂质在SiO2中的扩散指单位浓度的杂质,在单位时间内扩散通过单位面积的量。 它的单位是m2/s。钠离子等碱金属离子,即使在很低温度下,也能迅速扩散到整个SiO2层中。 二氧化硅薄膜概述
4SiO2的掩蔽作用硅表面的氧化层作为掩膜时:掩蔽条件:DSiDSiO2氧化层的最小厚度:XjXSiO2CsCI 二氧化硅薄膜概述
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