晶圓處理制程介紹
基本晶圓處理步驟通常是晶圓先經(jīng)過(guò)適當(dāng)?shù)那逑矗–leaning)之后,送到熱爐管(Furnace)內(nèi),在含氧的環(huán)境中,以加熱氧化(Oxidation)的方式在晶圓的表面形成一層厚約數(shù)百個(gè)的二氧化硅層,緊接著厚約1000 到2000的氮化硅層將以化學(xué)氣相沈積Chemical Vapor Deposition;CVP)的方式沈積(Deposition)在剛剛長(zhǎng)成的二氧化硅上,然后整個(gè)晶圓將進(jìn)行微影(Lithography)的制程,先在晶圓上上一層光阻(Photoresist),再將光罩上的圖案移轉(zhuǎn)到光阻上面。接著利用蝕刻(Etching)技術(shù),將部份未 被光阻保護(hù)的氮化硅層加以除去,留下的就是所需要的線(xiàn)路圖部份。接著以磷為離子源(Ion Source),對(duì)整片晶圓進(jìn)行磷原子的植入(Ion Implantation),然后再把光阻劑去除(Photoresist Scrip)。制程進(jìn)行至此,我們已將構(gòu)成集成電路所需的晶體管及部份的字符線(xiàn)(Word Lines),依光罩所提供的設(shè)計(jì)圖案,依次的在晶圓上建立完成,接著進(jìn)行金屬化制程(Metallization),制作金屬導(dǎo)線(xiàn),以便將各個(gè)晶體管與組件加以連接,而在每一道步驟加工完后都必須進(jìn)行一些電性、或是物理特性量測(cè),以檢驗(yàn)加工結(jié)果是否在規(guī)格內(nèi)(Inspection and Measurement);如此重復(fù)步驟制作第一層、第二層...的電路部份,以在硅晶圓上制造晶體管等其它電子組件;最后所加工完成的產(chǎn)品會(huì)被送到電性測(cè)試區(qū)作電性量測(cè)。
根據(jù)上述制程之需要,F(xiàn)AB廠(chǎng)內(nèi)通?煞譃樗拇髤^(qū): 1)黃光 本區(qū)的作用在于利用照相顯微縮小的技術(shù),定義出每一層次所需要的電路圖,因?yàn)椴捎酶泄鈩┮灼毓猓迷邳S色燈光照明區(qū)域內(nèi)工作,所以叫做「黃光區(qū)」。 2)蝕刻 經(jīng)過(guò)黃光定義出我們所需要的電路圖,把不要的部份去除掉,此去除的步驟就> 稱(chēng)之為蝕刻,因?yàn)樗孟竦窨,一刀一刀的削去不必要不必要的木屑,完成作品,期間又利用酸液來(lái)腐蝕的,所以叫做「蝕刻區(qū)」。 3)擴(kuò)散 本區(qū)的制造過(guò)程都在高溫中進(jìn)行,又稱(chēng)為「高溫區(qū)」,利用高溫給予物質(zhì)能量而產(chǎn)生運(yùn)動(dòng),因?yàn)楸緟^(qū)的機(jī)臺(tái)大都為一根根的爐管,所以也有人稱(chēng)為「爐管區(qū)」,每一根爐管都有不同的作用。 4)真空 本區(qū)機(jī)器操作時(shí),機(jī)器中都需要抽成真空,所以稱(chēng)之為真空區(qū),真空區(qū)的機(jī)器多用來(lái)作沈積暨離子植入,也就是在Wafer上覆蓋一層薄薄的薄膜,所以又稱(chēng)之為「薄膜區(qū)」。在真空區(qū)中有一站稱(chēng)為晶圓允收區(qū),可接受芯片的測(cè)試,針對(duì)我們所制造的芯片,其過(guò)程是否有缺陷,電性的流通上是否有問(wèn)題,由工程師根據(jù)其經(jīng)驗(yàn)與電子學(xué)上知識(shí)做一全程的檢測(cè),由某一電性量測(cè)值的變異判斷某一道相關(guān)制程是否發(fā)生任何異常。此檢測(cè)不同于測(cè)試區(qū)(Wafer Probe)的檢測(cè),前者是細(xì)部的電子特性測(cè)試與物理特性測(cè)試,后者所做的測(cè)試是針對(duì)產(chǎn)品的電性功能作檢測(cè)。 |