集成电路工艺试验

1、集成电路过程的实验，目录，1，实验1:CMOSIC单片集成过程和方法2，实验2 :测量晶体管9014的值和BVce 3，实验3 :数字电路功能测量4，实验L-edit集成电路的设计，实验1:CMOSIC单片集成电路完成了铝门CMOS IC工艺整体的实验操作，制作了铝门CMOS IC实验芯片2 .利用探针台和演示机，检查自己制作的铝栅CMOS IC芯片。 CMOS IC的基本处理步骤、CMOS IC集成电路的五个基本处理步骤包括氧化层的生长、光刻、掺杂(热扩散或离子注入)、沉积(蒸发)和蚀刻等。 (1)氧化层生长SiO2薄膜的方法有多种，例如热氧化、阳极氧化、化学气相沉积等。 其中热氧化和化学气

2、相沉积(CVD )最常用。 通过热氧化生成SiO2薄膜，是将硅晶片放入高温(10001200 C )的氧化炉中流过氧，在氧化气氛中使硅表面氧化，生成SiO2薄膜。 CMOS IC制造的工艺步骤，(2)光刻(1)涂布膏(2)预烘焙(3)曝光(4)显影(5)强膜(6)蚀刻(7)脱胶、CMOS IC制造的工艺步骤，(3)掺杂工艺集成电路CMOS IC制造的工艺，(4)沉积掩模层扩散或离子注入后，必须在硅表面形成膜，该工艺是沉积。 制作口罩的方法很多，多采用化学气相沉积技术。 (5)蚀刻(即，蚀刻)是利用化学或物理方法选择性地去除不需要的材料的过程。 蚀刻的要求取决于所制作的特征图案的类型，特征尺寸的

3、缩小使蚀刻过程中尺寸的控制要求更严格。CMOS IC制造工艺、铝栅CMOS IC制造工艺、铝栅p阱CMOS IC工艺、工序1 :准备芯片，即准备硅晶片，在本实验中选择3英寸n型100、电阻率36cm硅晶片进行标记。 工序2 :一次高温氧化。 氧化前，先用标准工序清洗硅片，然后吹氮气或晾干。 将清洗后的硅片放入氧化炉，用干氧或湿氧工艺完成硅片的氧化。 工序3 :用光刻和蚀刻定义p阱区域。 (涂布膏3000转/30秒、预烘烤、60秒100度、曝光5.3秒、显影15秒、后烘5分120、蚀刻2分30秒)工序4:P阱区域硼的预扩散、工序5:P阱区域的再扩散(湿式氧化)工序6 :光刻工序7:PMOS源、漏

4、区域硼预扩散工序8:PMOS源、漏区域硼的再扩散(氧化)、工序9 :通过光刻、蚀刻定义NMOS源、漏区域的工序10:NMOS源、漏区域磷的预扩散、工序11:NMOS源、漏区域磷的预扩散工序12 :光刻栅极孔、蚀刻，工序13 :栅极氧化(10nm左右二氧化硅的干氧化)工序14 :光刻接触孔、蚀刻，工序15 :蒸镀铝工序16 :光刻铝电极、蚀刻孔实验2测定晶体管9014的值和BVceo，用JT计测定晶体管的IcIb特性图，通过计算得到晶体管的值。 另外，测定晶体管9014的值和BVceo，根据BVceo的定义，需要得到基极开放时的IcVc曲线。 下图是二极管的导通电压测试图，与此相似。 实验三数字

5、电路的功能测定，这里探讨三输入和非栅极的电路特性。 三输入和非栅极的实验电路中，K1、K2、K3选择三个输入端的状态，D1、D2、D3指示三个输入端的状态。 D4用于表示输出侧的状态。 “1”被高亮显示，“0”熄灭显示。 数字电路的功能测量、实验目的： 1、分析和非门电路的工作原理2、验证和非门的真值表，实验4 L-edit进行集成电路的设计，实验目的1了解熟悉L-edit的使用的2集成电路设计制造的流程，掌握用l-edit进行集成电路设计的方法。L-edit概述L-edit是一种图形编辑器，可以生成和修改集成电路掩码上的几何图形。 使用鼠标界面，可以执行常见的图形操作。 可以使用鼠标访问下拉

6、菜单，也可以使用键盘调用L-Edit命令。 集成电路布局的一般规则布局设计原则是充分以硅晶片面积为理由，在工艺条件允许的情况下提高成品率。 为了减小每个电路的实际占有面积，布局面积(包含焊盘)尽可能小的一方接近正方形。 集成电路中元件的形成过程以下，以双极型集成电路为例，说明集成电路中元件的形成过程和布局的一般过程。 第一版p分离版扩散孔光刻、第二版p型基极区域扩散孔(高硼扩散)光刻、第三版b、e低硼扩散、第四版e、c窗n扩散孔光刻、第五版引线接触孔光刻、第六版金属在线光刻、引线孔蒸镀图中有六个扩散单元，在各间距间的测试中，判别具体的横扩散距离为上述数字中的哪一个，图e是结深度测试2单元的模式。 在孤岛扩散过程中，为了测试扩散接合的深度，可以将电极引出到扩散处，知道测试是否要求扩散深度。 图f是晶闸管、横PNP管。 如截面图所示，a、d、c构成PNP管，a和b构成晶闸管的触发方式，图g是多发射器、多基的多集电极功率NPN晶体管，图h是简单晶体管的测试模式。 通过对最基本的晶体管结构的测试，知道晶体管的工作特性。 图I是单基极发射极、环形集电极晶体管的测试单元(未蒸镀铝)，图j的功率晶体管的测试图案包含蒸镀铝和未蒸镀铝，图k的两管单元简化and门