soc材料与工艺2(光刻胶非光学光刻刻湿）

《soc材料与工艺2(光刻胶非光学光刻刻湿）》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、前部工序的主要工艺3.8晶圆处理制程（WaferFabrication；简称WaferFab）1.图形转换：将设计在掩膜版(类似于照相底片)上的图形转移到半导体单晶片上a.光刻（接触光刻、接近光刻、投影光刻、电子束光刻）b.刻蚀技术(湿法刻蚀、干法刻蚀）2.掺杂：根据设计的需要，将各种杂质掺杂在需要的位置上，形成晶体管、接触等a.扩散b.离子注入c.退火3.制膜：制作各种材料的薄膜a.氧化：干氧氧化、湿氧氧化等b.CVD：APCVD、LPCVD、PECVDc.PVD：蒸发、溅射三、后部封装（在另外厂

2、房）（1）背面减薄（2）划片、掰片（3）粘片（4）压焊：金丝球焊（5）切筋（6）整形（7）封装（8）沾锡：保证管脚的电学接触（9）老化（10）成测（11）打字、包装半导体制造过程后段（BackEnd）---后工序构装（Packaging）：IC构装依使用材料可分为陶瓷（ceramic）及塑料（plastic）两种，而目前商业应用上则以塑料构裝为主。以塑料构装中打线接合为例，其步骤依序为晶片切割（diesaw）、黏晶（diemount/diebond）、焊线（wirebond）、封膠（mold）、剪切

3、/成形（trim/form）、印字（mark）、电镀（plating）及检验（inspection）等。测试制程（InitialTestandFinalTest）基本的集成电路加工工艺在计算机及其VLSI设计系统上设计完成的集成电路版图还只是一些图像或和数据，在将设计结果送到工艺线上实验时，还必须经过一个重要的中间环节：制版。所以，在介绍基本的集成电路加工工艺之前，先简要地介绍集成电路加工的掩模(Masks)及其制造。通常我们看到的器件版图是一组复合图，这个复合图实际上是由若干个分层图形叠合而成，这

4、个过程和印刷技术中的套印技术非常相像。制版的目的就是产生一套分层的版图掩模，为将来进行图形转移，即将设计的版图转移到硅片上去做准备。制版是通过图形发生器完成图形的缩小和重复。在设计完成集成电路的版图以后，设计者得到的是一组标准的制版数据，将这组数据传送给图形发生器(一种制版设备)，图形发生器（PG-patterngenerator）根据数据，将设计的版图结果分层的转移到掩模版上(掩模版为涂有感光材料的优质玻璃板)，这个过程叫初缩。人工设计和绘制版图，有利于充分利用芯片面积，并能满足多种电路性能要求。

5、但是效率低、周期长、容易出错，特别是不能设计规模很大的电路版图。因此，该方法多用于随机格式的、产量较大的MSI和LSI或单元库的建立。(DRC-设计规则捡查)在获得分层的初缩版后，再通过分步重复技术，在最终的掩模版上产生具有一定行数和列数的重复图形阵列，这样，在将来制作的每一个硅圆片(Wafer)上将有若干个集成电路芯片。通过这样的制版过程，就产生了若干块的集成电路分层掩模版。通常，一套掩模版有十儿块分层掩模版。集成电路的加工过程的复杂程度和制作周期在很大程度上与掩模版的多少有关。集成电路的加工工艺

6、过程是由若干单项加工工艺组合而成。下面将分别介绍这些单项加工工艺。1．光刻与刻蚀工艺光刻是加工集成电路微图形结构的关键工艺技术，通常，光刻次数越多，就意味着工艺越复杂。另—方面，光刻所能加工的线条越细，意味着工艺线水平越高。光刻工艺是完成在整个硅片上进行开窗的工作。光刻技术类似于照片的印相技术，所不同的是，相纸上有感光材料，而硅片上的感光材料--光刻胶是通过旋涂技术在工艺中后加工的。光刻掩模相当于照相底片，一定的波长的光线通过这个“底片”，在光刻胶上形成与掩模版（光罩）图形相反的感光区，然后进行显影

7、、定影、坚膜等步骤，在光刻胶膜上有的区域被溶解掉，有的区域保留下来，形成了版图图形。光刻(Photolithography&Etching)过程如下：1．涂光刻胶2．掩膜对准3．曝光4．显影5．刻蚀：采用干法刻蚀（DryEtching）6．去胶：化学方法及干法去胶(1)丙酮中，然后用无水乙醇(2)发烟硝酸(3)等离子体的干法刻蚀技术光刻的八个步骤光刻曝光刻蚀光源曝光方式光刻概述评价光刻工艺可用三项主要的标准：分辨率、对准精度和生产效率。涂光刻胶（正）选择曝光光刻工艺流程显影（第1次图形转移）刻蚀（第

8、2次图形转移）光源紫外光（UV）深紫外光（DUV）g线：436nmi线：365nmKrF准分子激光：248nmArF准分子激光：193nm极紫外光（EUV），10~15nmX射线，0.2~4nm电子束离子束几种常见的光刻方法接触式光刻：分辨率较高，但是容易造成掩膜版和光刻胶膜的损伤。接近式曝光：在硅片和掩膜版之间有一个很小的间隙(10～25m)，可以大大减小掩膜版的损伤，分辨率较低投影式曝光：利用透镜或反射镜将掩膜版上的图形投影到衬底上的曝光方法，目前用的最多的曝光