離子注入是現(xiàn)代集成電路制造中的一種非常重要的技術(shù),其利用離子注入機(jī)實(shí)現(xiàn)半導(dǎo)體的摻雜,即將特定的雜質(zhì)原子（Dopant）以離子加速的方式注入硅半導(dǎo)體晶體內(nèi)改變其導(dǎo)電特性并最終形成晶體管結(jié)構(gòu)。隨著半導(dǎo)體集成電路的高速發(fā)展,對(duì)工藝提出了更高的要求,特別是對(duì)關(guān)鍵工藝的影響更大。本文對(duì)半導(dǎo)體集成電路工藝中的離子注入工藝的主要特點(diǎn)、工藝中存在的幾個(gè)問(wèn)題及在化合物半導(dǎo)體集成電路工藝中的應(yīng)用等方面進(jìn)行了重點(diǎn)闡述。
2．離子注入工藝?1
現(xiàn)代的半導(dǎo)體制造工藝中制造一個(gè)完整的半導(dǎo)體器件一般要用到許多步（15～25步）的離子注入。離子注入的最主要工藝參數(shù)是雜質(zhì)種類(lèi),注入能量和摻雜劑量。雜質(zhì)種類(lèi)是指選擇何種原子注入硅基體,一般雜質(zhì)種類(lèi)可以分為N型和P型兩類(lèi),N型主要包括磷,砷,銻等,而P型則主要包括硼,銦等。注入能量決定了雜質(zhì)原子注入硅晶體的深度,高能量注入得深,而低能量注入得淺。摻雜劑量是指雜質(zhì)原子注入的濃度,其決定了摻雜層導(dǎo)電的強(qiáng)弱。通常半導(dǎo)體器件的設(shè)計(jì)者需要根據(jù)具體的目標(biāo)器件特性為每一步離子注入優(yōu)化以上這些工藝參數(shù)。圖1給出了130nm器件上離子注入后和回火后的B、BF2的深度和濃度變化。
2.2 離子注入的分類(lèi)?2
2.3 離子注入的要求?2
3． 離子注入工藝的特點(diǎn)?3
4. 離子注入工藝中應(yīng)注意的幾個(gè)問(wèn)題?5
4.1 離子溝道?5
4.2 損傷?5
4.3 退火?6
4.4 預(yù)防沾污?6