Технология изготовления комплементарных МОП-транзисторов

Существует несколько основных (базовых) технологий изготовления субмикронных КМОП ИС. Они различаются по типу исходной полупроводниковой подложки, методам изоляции, количеству слоев поликремния и и количеству проводящих (металлических) слоев межсоединений (разводки). Для "глубокого субмикрона" (при минимальных топологических размерах 0.25 мкм и менее) характерно использование изоляции приборов с помощью глубокой канавки (щели), заполненной диэлектриком (канавочная изоляция), а количество слоев межсоединений достигает пяти. Именно такая базовая технология будет кратко описана далее. Она может быть усложнена введением дополнительных слоев для формирования более качественных пассивных элементов.

Технологический маршрут изготовления КМОП ИС включает большое количество технологических операций, объединенных в модули. Основные (укрупненные) этапы формирования МОП-транзисторов в типовом КМОП маршруте на р-подложке приведены на рис.3.1.1 - 3.1.3

На рис.3.1.3 технологический процесс ограничен изготовлением только двух слоев разводки, для каждого последующего слоя разводки этапы виг должны быть повторены. После формирования последнего слоя разводки поверхность пластины покрывается защитным слоем (пассивация) и в нем производится вскрытие контактных окон к последнему слою металла (формирование контактных площадок - внешних выводов).

Многократное применение операции фотолитографии позволяет переносить топологический рисунок с фотошаблона в функционатьные слои на кремниевой пластине. В результате переноса изображений активных областей и затвора и проведения легирования карманов, каната, стоков истоков на пластине появляются весь арсенал активных приборов (и одновременно областей контактов к подложке и карманам).

Переносом рисунков разводки в слои металлизации активные приборы объединяются в интегральную схему.

Рис.3.1.1 Этапы технологического процесса изготовления КМОП ИС: а ионное легирование кармана через маску по фотошаблону №1 (ф-ш.1); б - фотолитография нитридной маски для травления канав кн. (ф-ш.2); в - травление глубокой канав кн: г - заполнение канав кн диэлектриком и выравнивание поверхности: д - имплантация для подгонки порогов МОП- транзисторов

Рис.3.1.2 Этапы технологического процесса изготовления КМОП ИС: а подзатворное окисление, осаждение поднкремния. литография затворов (ф- ш.З); б - слабое легирование (LDD) стоков истоков n-МОП через маску (ф- ш.4) и слабое легирование (LDD) стоков истоков p-МОП через маску (ф-ш.5); в - формирование пристенков и глубокое легирование стоков истоков п-МОП и контактов к карманам через маску (ф-ш.4) и стоков истоков p-МОП и контактов к подложке через маску (ф-ш.5); г - силицидированне стоков истоков и поликремниевых затворов

Лучшие статьи по информатике

Расчет цифровой радиорелейной линии связи
Линии радиорелейной связи - современный и перспективный для дальнейшего развития, способ передачи информации на большие расстояния. Применение радиорелейных ...

Нелинейный локатор
Большинство людей, которые мало знакомы с особенностями технического шпионажа, полагают, что подслушивающие устройства представляют собой исключительно ради ...

Расчёт параметров настройки ПИ и ПИД регуляторов
Автоматизация производства является на современном этапе важнейшим фактором научно-технического прогресса во всех отраслях промышленности, в том числе ...