三次掩蔽自对准金属-氧化物-半导体工艺

引言近来,出现了一种制造自对准金属—氧化物—半导体(MOS)集成电路的新工艺,该工艺只需要三次掩蔽,应用离子注入工艺来获得自对准栅结构。采用氮化硅膜来消除接触掩蔽以及降低场氧化物顶部至接触区和栅区的高度。这种工艺能制造N沟或P沟MOS集成电路。在N沟MOS集成电路中,应用低阻率P型衬底材料或用离子注入提高场表面浓度能避免场反型的问题。为简单起见,本文叙述制造工艺步骤和P沟MOS集成电路的器件特性。     

高速双极器件制造中的离子注入技术

本文讨论了高速双极器件制造中的离子注入技术。重点讨论在双极器件制造工艺中的离子注入掺杂技术,离子注入形成浅结技术,以及离子注入层的退火技术。根据这些要求,对离子注入设备应具有的技术性能作了一些预测。     

金属—氧化物—半导体集成电路的静电对策

由于 MOS 集成电路比双极集成电路制造工艺简单,容易高度集成化,其应用范围正在愈来愈广泛。对于 MOS 集成电路使用中的故障,主要是栅极氧化膜的破坏。MOS 集成电路在构造上,具有10~9～10~(14)欧姆高的输入阻抗,特别是氧化膜厚度薄到1000～2000埃时,因其氧化膜的最大电场强度为8×10~6伏/厘米,当电压达到80～160伏时即被破坏。实际上,人的衣服等所带的静电也已具有几千伏,关于器件设计、工艺制造,筛选及使用上的注意问题叙述如下。     

外延生长层厚度测量

最近对集成电路高集成化,低工耗及高速化等的要求不断提高,MOS集成电路制造技术的发展是惊人的,但双极型集成电路依然很主要。在双极型集成电路制造工艺中最主要的问题是外延技术。外延生长层的结构会极大的影     

离子注入技术在半导体器件制造中的广泛应用

1971年5月在西德召开了半导体离子注入技术的第二届国际会议,根据该会的报导,离子注入技术在半导体器件制造中的用途日益广泛,现综合介绍其用途的几个方面如下: 1、离子注入MOS技术。据美国休斯公司的介绍,这方面的技术包括:离子注入自对准栅、阈值控制技术、垂直壁离子掺杂形成互补MOS、MOS微波器件、离子注入技术形成高压MOS及在二氧化硅中形成抗辐射的电荷、电子陷阱等。现仅举两例,离子注入实现的自对准栅比硅栅、钼栅等自对准结构更好,沟道长度短,栅与漏的复盖更进一步     

模拟集成电路新技术

近几年来,模拟集成电路得到了飞速发展,其表现之一是使用MOS器件的模拟集成电路逐渐成为主流,改变了模拟集成电路主要使用双极型器件的局面。MOS器件具有尺寸小、功耗低等优点,特别是它与数字电路的主流工艺兼容,这对系统级芯片(SOC)的实现有重要意义。而MOS器件的噪声大,工作频率低的缺点,随着集成电路工艺和电路技术的进步,已有很大改观,完全可以满足一般电子系统对性能的要求。     

在退火过程中离子注入杂质再分布的二维精确解析模型

<正> 一、引言 离子注入是大规模集成电路制造中的重要工艺,离子注入及其热退火过程中杂质再分布的模拟,对集成电路的设计和制造有很大指导意义。随着集成电路工艺的不断发展,器件尺寸越来越小,已出现了亚微米器件。因此,一维模型已不能很好描述热退火后离子注入杂质的分布,国外已大量应用二维、三维模型来描述。本文在二维离子注入模拟器FUTIS描述的注入杂质分布基础上,导出了在热退火过程中注入杂质再分布的二维解析解。     

半导体器件

Y2002-63209 02173252001年 IEEE 双极/双极互补 MOS 电路与技术会议录=2001 IEEE proceedings of the 2001 bipolar/BiCMOSOrcuits and technology meeting[会,英]/IEEE ElectronDevices Society.—2001.—199P.(E)本会议录收集了于2001年9月30～10月2日在明尼苏达州 Minneapolis 召开的双极互补 MOS 集成电路及技术会议上发表的40篇论文,内容涉及双极技术进展,硅与锗硅晶体管建模0.25μm与0.18μm 双极互补 MOS 技术,双极器件与器件物理,射频系统与元件,信息时代的模拟设计,高速电路设计。     

硅的局部氧化器件

说明硅的局部氧化技术可用于制造许多新的或改进了的器件结构。在双极集成电路中可以用氧化壁隔离来代替通常的隔离扩散,这有可能导致高的包装密度。另外,在双极晶体管的制备中这个方法能自对准,这使工艺过程简单了。在MOS集成电路中可以制作自对准的栅氧化区以及自对准的扩散沟道截断环。这样用比较简单的工艺可以实现P型沟道以及N型沟道MOS电路。通过氧化物-氮化物夹层结构的控制钻蚀(LOCOS-Ⅱ工艺)可更好的制作沟道截断环。     

离子注入在硅半导体器件中的应用

离子注入在硅半导体器件中的应用最早,1970年以前,一般都处于研究阶段,注入设备都是借用核子研究用的加速器。1970年以后在硅器件中的应用逐步成熟,开始出现半导体专用离子注入设备。逐步成为和扩散工艺相互补充的工艺手段。原则上讲,几乎所有的硅半导体器件均能用离子注入工艺制造,但实际上目前主要还是用于MOS集成电路,微波晶体管、微波二极管以及线性电路中大阻值电阻等。     

0.8—0.5μM时代的离子注入技术

作为在半导体圆片中掺入杂质的离子注入,开始时是用于MOS晶体管的V_(th)控制等低浓度掺杂,是一种已获得广泛应用的技术。目前,由于离子注入机性能的提高和工艺的改进,离子注入也能用于MOS LSI的源极、漏极和双极型LSI的发射极等高浓度掺杂,几乎所有的掺杂工艺都可用离子注入技术代替。     

低温度系数(TCR)的离子注入电阻

本文叙述了一种能实用于半导体集成电路的低温退火离子注入电阻.它具有高精度低温漂的特点,与常规的离子注入电阻和扩散电阻相比,其温度系数要小一个数量级以上,并且能与MOS和双极型集成电路工艺相容.     

超高速器件的测试

许多具有现代工艺水平的MOS和双极型器件的工作速度都已接近大多数标准的自动测试设备的极限。随着新的GaAs和超高速集成电路(VHSLC)技术的发展,高速测试的极限也正在不断更新。     

克服磷硅玻璃膜钻蚀问题的初探

在MOS器件制造的初期,发现经加温和电场的作用后,器件的阀值电压会发生漂移,实验证明这是栅氧化层中(?)污了钠离子。正是磷硅玻璃膜的出现,才使MOS器件及集成电路得以迅速发展。这是在热生长的栅氧化膜SiO_2上再生长一层含有P_2O_5的SiO_2薄膜(通常简称为PSG膜),这层PSG膜具有提取,固定和阻挡钠离子的作用,起了钝化和保护作用,因而生长PSG膜是MOS集成电路,铝栅CMOS集成电路制造中广泛来     

智能型MOS开关电源功率集成电路

智能化功率集成电路是当令国际上正在迅速发展的一个微电子技术和电力电子技术相结合的重要技术领域,由于微电子技术和功率MOS器件的迅速发展为智能型功率集成电路提供了可能性.集成电路的电隔离技术允许在同一芯片上集成功率DMOS和低压控制的双极型     

作为分析工具的电容-电压法(一)

由于硅平面器件(双极型和场效应器件都是如此)工艺的重要性日益增长,人们对于材料的特性和用来制造这些器件的工艺已作了大量的研究。这种研究取得了许多方面的进展,其中十分重要的一方面是能很好地控制硅表面,从而有可能发展高性能的 MOS 晶体管和集成电路,另外,这方面的研究也导致对于 SiO_2-Si 系统的特性有了很好的了解和应用。     

离子注入在Power MosFET中的应用

本文结合笔者的科研,论述了离子注入在Power MOS FET制作中的应用,并指出:由于离子注入较之扩散具有一系列优点,因此,离子注入不仅在制作Power MOS FET中作用巨大,而且在其他功率器件中的应用也将越来越广泛。     

MOS—双极功率半导体技术的进展

对曾经推动MOS栅控型新型功率晶体管工艺发展的一些新技术作了评述。这种器件技术的优点是有很高的输入阻抗而可用低成本集成电路控制这种器件。描述了这类器件中的两种类型——功率MOSFET和MOS-双极器件——运行的物理过程。分析了加工工艺和器件额定性能的发展趋势。由于这些器件性能优越,可望在未来完全取代功率双极晶体管。     

6N沟道金属-氧化物-半导体

一般的金属-氧化物-半导体集成电路(MOSIC),都是由P沟MOS晶体管构成的,但是P沟MOS集成电路有下述缺点: (1)传导载流子是空穴,所以迁移率低,开关速度慢; (2)由于电源电压是负的,所以不易与双极集成电路混用。与此相反,所用的器件都用N沟MOS晶体管构成的N沟MOS集成电路时有下     

MOS和双极集成电路的发展

1972年美国半导体工业产值达到16.5亿美元,比1971年增长13％;其中MOS集成电路发展最快,只是数字双极集成电路稍有下降,线性电路也提高25％,光电器件增加40％,分立元件也有所增加。一、MOS MOS现已成为TTL新的竞争者(70年产值为2百万美元),MOS已很快成为标准产品工业的竞争者。今年将是从常规产品转为标准产品的一年。这一方面意味着MOS工艺日臻完善,另一方面表明将大幅度降价,约在1975年标准产品可占MOS总