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单击此处编辑母版标题样式,编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,大家好,1,大家好1,双极型集成电路制造工艺,2,双极型集成电路制造工艺2,1,电学隔离,所有晶体管的集电极都在外延层上，隔离的目的是使不同隔离区的元件实现电隔离。,（,1,）反偏,PN,结隔离,（,2,）全介质隔离,（,3,）混合隔离元件,3,1 电学隔离3,（,1,）反偏,PN,结隔离,通过外延，选择性扩散等工艺方法，将芯片划分为若干个由,P,区包围的,N,型区，,P,区接电路中的最低电位，使,PN,结反偏。利用反偏,PN,结对器件进行隔离。,P,衬底,N,N,N,P,P,接电路中的最低电位,4,（1）反偏PN结隔离P衬底NNNPP接电路中的最低电位4,反偏,PN,结隔离,工艺简单,占芯片面积较大,且受反向漏电影响，隔离效果不是最佳,寄生电容较大,MOSFET,可以利用自身的,PN,结实现电学隔离,5,反偏PN结隔离5,（,2,）全介质隔离,用,SiO,2,将要制作元件的,N,型区（或,P,型区）包围起来，实现隔离,N,N,S,i,O,2,多晶硅,6,NNSiO2多晶硅6,全介质隔离,隔离效果好,工艺复杂（需要反外延，磨片等工艺），生产周期长，成品率低，成本高,（主要用于高压和抗辐射等特殊领域的集成电路）,7,7,（,3,）混合隔离,元件四周采用介质隔离，而底部用反偏,PN,结隔离,P,衬底,N,N,N,接电路中的最低电位,S,i,O,2,8,（3）混合隔离P衬底NNN接电路中的最低电位SiO28,混合隔离,可以使元件的图形尺寸缩小，,芯片面积利用率得到提高，,（现已广泛采用这种方法 ）,在保证电路正常的工作情况下，尽量减少,隔离岛,的数目，是,IC,版图设计中必须考虑解决的问题,9,混合隔离9,埋层,（埋层氧化）,2 pn,结隔离,集成电路工艺流程,初始氧化，热生长厚度约为,500,1000nm,的氧化层,（提供集电极电流的低阻通路）,10,埋层（埋层氧化）2 pn结隔离集成电路工艺流程初始氧化，热生,埋层,（埋层光刻）,光刻，利用反应离子刻蚀技术将光刻窗口中的氧化层刻蚀掉，并去掉光刻胶,11,埋层（埋层光刻）光刻，利用反应离子刻蚀技术将光刻窗口中的氧化,埋层,（埋层扩散）,进行大剂量,As,+,注入并退火，形成,n,+,埋层,12,埋层（埋层扩散）进行大剂量As+注入并退火，形成n+埋层12,埋层,（去氧化层）,P,N,+,利用,HF,腐蚀掉硅片表面的氧化层,13,埋层（去氧化层）PN+利用HF腐蚀掉硅片表面的氧化层13,外延层,（外延生长）,P,N,+,N,将硅片放入外延炉中进行外延，外延层的厚度,和掺杂浓度一般由器件的用途决定,14,外延层（外延生长）PN+N将硅片放入外延炉中进行外延，外延层,隔离,（隔离氧化）,P,S,i,O,2,N,+,N,15,隔离（隔离氧化）PSiO2N+N15,隔离,（隔离光刻）,P,S,i,O,2,N,+,N,16,隔离（隔离光刻）PSiO2N+N16,隔离,（隔离扩散）,P,S,i,O,2,N,+,N,P,+,P,+,17,隔离（隔离扩散）PSiO2N+NP+P+17,隔离,（去氧化层）,P,N,+,N,P,+,P,+,18,隔离（去氧化层）PN+NP+P+18,基区,（基区氧化）,P,S,i,O,2,N,+,N,P,+,P,+,19,基区（基区氧化）PSiO2N+NP+P+19,基区,（基区光刻）,P,S,i,O,2,N,+,N,P,+,P,+,20,基区（基区光刻）PSiO2N+NP+P+20,基区,（基区扩散）,P,S,i,O,2,N,+,N,P,P,+,P,+,21,基区（基区扩散）PSiO2N+NPP+P+21,基区,（去氧化层）,P,N,+,N,P,P,+,P,+,22,基区（去氧化层）PN+NPP+P+22,发射区,（发射区氧化）,P,S,i,O,2,N,+,N,P,P,+,P,+,23,发射区（发射区氧化）PSiO2N+NPP+P+23,发射区,（发射区光刻）,P,S,i,O,2,N,+,N,P,P,+,P,+,24,发射区（发射区光刻）PSiO2N+NPP+P+24,发射区,（发射区扩散）,P,S,i,O,2,N,+,N,P,N,+,N,+,P,+,P,+,25,发射区（发射区扩散）PSiO2N+NPN+N+P+P+25,发射区,（去氧化层）,P,N,+,N,P,N,+,N,+,P,+,P,+,26,发射区（去氧化层）PN+NPN+N+P+P+26,金属连线,（引线氧化）,P,S,i,O,2,N,+,N,P,N,+,N,+,P,+,P,+,27,金属连线（引线氧化）PSiO2N+NPN+N+P+P+27,金属连线,（接触孔光刻）,P,S,i,O,2,N,+,N,P,N,+,N,+,P,+,P,+,28,金属连线（接触孔光刻）PSiO2N+NPN+N+P+P+28,金属连线,（蒸铝）,P,S,i,O,2,N,+,N,P,N,+,N,+,P,+,P,+,29,金属连线（蒸铝）PSiO2N+NPN+N+P+P+29,金属连线,（引线光刻）,P,S,i,O,2,N,+,N,N,+,N,+,P,+,P,+,合金：,使,Al,与接触孔中的硅形成良好的欧姆接触，一般是在,450,、,N2-H2,气氛下处理,20,30,分钟,形成钝化层,在低温条件下,(,小于,300),淀积氮化硅,刻蚀氮化硅，形成钝化图形,反刻铝,30,金属连线（引线光刻）PSiO2N+NN+N+P+P+合金：使,
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