离子注入 - 沙子做的CPU凭什么卖那么贵？
2016年11月25日 08:57 超能网 作者：梁俊豪 用户评论（0）
12.离子注入
在特定的区域，有意识地导入特定杂质的过程称为“杂质扩散”。通过杂质扩散可以控制导电类型（P结、N结）之外，还可以用来控制杂质浓度以及分布。
现在一般采用离子注入法进行杂质扩散，在离子注入机中，将需要掺杂的导电性杂质导入电弧室，通过放电使其离子化，经过电场加速后，将数十到数千keV能量的离子束由晶圆表面注入。离子注入完毕后的晶圆还需要经过热处理，一方面利用热扩散原理进一步将杂质“压入”硅中，另一方面恢复晶格完整性，活化杂质电气特性。
离子注入法具有加工温度低，可均匀、大面积注入杂质，易于控制等优点，因此成为超大规模集成电路中不可缺少的工艺。
10.再次清除光刻胶
完成离子注入后，可以清除掉选择性掺杂残留下来的光刻胶掩模。此时，单晶硅内部一小部分硅原子已经被替换成“杂质”元素，从而产生可自由电子或空穴。
左：硅原子结构；中：掺杂砷，多出自由电子；右：掺杂硼，形成电子空穴
11.绝缘层处理
此时晶体管雏形已经基本完成，利用气相沉积法，在硅晶圆表面全面地沉积一层氧化硅膜，形成绝缘层。同样利用光刻掩模技术在层间绝缘膜上开孔，以便引出导体电极。
12.沉淀铜层
利用溅射沉积法，在晶圆整个表面上沉积布线用的铜层，继续使用光刻掩模技术对铜层进行雕刻，形成场效应管的源极、漏极、栅极。最后在整个晶圆表面沉积一层绝缘层以保护晶体管。
- 第 1 页：沙子做的CPU凭什么卖那么贵？
- 第 2 页：硅锭切片
- 第 3 页：涂抹光刻胶
- 第 4 页：溶解部分光刻胶
- 第 5 页：离子注入
- 第 6 页：构建晶体管之间连接电路
- 第 7 页：晶圆切片、外观检查
- 第 8 页：封装
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( 发表人：方泓翔 )