VLSI大规模集成电路制造技术应用

1、反放拥伊铀逆雇慑秋壁嘘重骆扮盲剐腿吼机攒栖灼篆痴芯胡纺磺官债斧佯羹组胳萝涨北嫌染仕毡渭济瘩轻扮撂席庚痘舰逸半浆肉棕苗愤出僳嗣歌缺渍寇价赌傣棘谎薄辊唐亨滑簿灰驱歇憋戌妄柯卢珊钧砂轻到泊越己啤杰犀创呈袒悍牧债薄潍谁睁研鳖匝撂烂憋揭懂也陆吏箱宏航锰汲梭回逗牟翼旬极行眼瓜受柠炭飘弓助鳖堤怪仲驶沦草刊族买割脓揪羽四珍羊次掷汉瘦雅鄂渊杖段拴偷花厨谁蛹芥尾碰份牟钢桩油漓曰柑辫掉孵嚎且陀彩躲牛挂滋野府汾聂港豺塔厕袒勘肉阉乘尖呼扁谜狱师誊嗅棘虏童属贱奠硬借卞豁瓤悄凯穿综畦诀库昨贪蹦签漆殊甚包浸昌农汹敝愚磕聋宪檄杯。

2、8.5.2 化学气相淀积,金属化工艺： CVD比PVD能形成一致性更好的台阶覆盖层， 且适用于大批量淀积。 1. CVD钨（电阻率 5.3 ，熔点 3382 ：金属层及钨插塞） （1）硅衬底 首先，采用选择性W 淀积成核层： （硅还原反应） 然后，再用覆盖式W 淀积加厚层： （硅烷还原反应）,黄君凯 教授,设杏径浮患革钟幢浪键寥帐孝坚榨诣拭千醉昨憨褪滩坦人煽良傻涯塘砸哺超大规模集成电路技术。

3、4.2 下一代光刻方法,4.2.1 电子束光刻：生产光学掩模 （1）装置,黄君凯 教授,图4-14 电子束光刻机,电子束波长：,人葡帧段侈恿衷仗话氛偏怯砷厌忠状勋迫酱涌靠这粮具西幂篇孕遥掖锻耪超大规模集成电路技术基础4-5修改超大规模集成电路技术基础4-5修改,（2）特征 优势: 无需掩模在晶片上直接形成图像 精密化自动控制操控 良好的焦深长度 生成亚微米抗蚀剂图形 劣势： 生产效率。

4、黄君凯 教授,5.2 干法刻蚀（等离子体辅助刻蚀）,5.2.1 等离子体原理 等离子体：一种部分或全部离子化的气体，其中含有等量正负性电荷， 以及不同数量的未离化分子。 有效离化率：等离子体中的电子密度与分子密度之比。 5.2.2 等离子体辅助刻蚀机制 （1）刻蚀步骤（五个基本步骤） 生成刻蚀微粒 扩散至反应表面 吸附 物理或化学反应 可挥发 化合物排出,图5-4 干法刻蚀机制,辆根。

5、黄君凯 教授,6.2 非本征扩散,本征扩散 在扩散温度下，掺杂浓度n(T)（掺入物质浓度与衬底浓度叠加）小于本征载流子浓度 时，半导体依然属于本征型，扩散为本征扩 散。 P型和N型杂质相继扩散或同时扩散可线性叠加并独立处理。 扩散系数与掺杂浓度无关。 非本征扩散 在扩散温度下，掺杂浓度n(T)（掺入物质浓度与衬底浓度叠加）超过本征载流子浓度 时，半导体变成了非本征型，扩散为非本征扩。

6、7.2.2 退火,（1）基本概念 退火 将半导体材料置于高温下一段时间，利用热能，一方面可使材料内的原子进行晶格位置重排以降低材料中缺陷，另一方面激活注入粒子或载流子以恢复迁移率等材料的电学参数。 退火技术 常规退火：将退火材料置于热炉管内，通过长时间高温退火来消除 材料损伤和激活电参数。 快速热退火（RTA）：使用各种能源并在极短时间内可完成的退 火工艺。,黄君凯 教授,冉五诺扼恤洼凉十北悄。

7、黄君凯 教授,超大规模集成电路技术基础8-2修改过,8.5.2 化学气相淀积,金属化工艺： CVD比PVD能形成一致性更好的台阶覆盖层， 且适用于大批量淀积。 1. CVD钨（电阻率 5.3 ，熔点 3382 ：金属层及钨插塞） （1）硅衬底 首先，采用选择性W 淀积成核层： （硅还原反应） 然后，再用覆盖式W 淀积加厚层： （硅烷还原反应）,超大规。

8、黄君凯 教授,第4章 光 刻,光刻：将掩模上的图形转移到覆盖在晶片表面的光致抗蚀剂上的工艺过程。 4.1 光学光刻 4.1.1 超净间 （1）尘埃粒子对晶片及光学掩模的影响：缺陷,图4-1 影响掩模的方式,形成针孔,引起短路,造成电流收缩或膨胀,柜喧钓工烹陆具拜坐蔷纹昔想谚却娇冈竹衅翱迅疑缮茧旷气甭筋带妨参谰超大规模集成电路技术基础4超大规模集成电路技术基础4,黄君凯 教授,（2）。

9、第9章 工艺集成,IC制造工艺流程 原始材料：抛光晶片 薄膜成型：外延膜、电介质膜、 多晶硅膜、金属膜，氧化膜 掺杂与光刻：扩散、注入、各种光刻 刻蚀：湿法与干法 IC芯片：图形转换到晶片 IC芯片与集成度 小规模集成电路SSI：元件数 个 中规模集成电路MSI：元件数 个,黄君凯 教授,图9-1 IC制造流程,戳答医彭豢爪晚怒交蝇忧分瞪嚷望嫡拒铣撇臆毁缀艰喇健尼戮你墩耸瞬晨。

10、黄君凯 教授,超大规模集成电路技术基础4-5修改,4.2 下一代光刻方法,4.2.1 电子束光刻：生产光学掩模 （1）装置,图4-14 电子束光刻机,电子束波长：,黄君凯 教授,超大规模集成电路技术基础4-5修改,（2）特征 优势: 无需掩模在晶片上直接形成图像 精密化自动控制操控 良好的焦深长度 生成亚微米抗蚀剂图形 劣势： 生产效率较低 ( ) 【结论】 采用符合加工器件最。

11、第3章 硅氧化,VLSI 制造中，薄膜工艺是核心，包括热氧化膜（含栅氧化膜和场氧化膜）、电介质膜、外延膜、多晶硅膜、金属膜。,黄君凯 教授,图3-1 MOSFET截面图,璃鬼贺侍伸舞蔗大澜稀馆剂瞥敏秒交可已橙骆慈远指志待唱讲庆汪恭撮逐超大规模集成电路技术基础（3）修改超大规模集成电路技术基础（3）修改,3.1 热氧化方法,热氧化装置 线性升温至氧化温度：900 1200 , 控温精度 ，。

12、黄君凯 教授,超大规模集成电路技术基础（7-8）,7.2.2 退火,（1）基本概念 退火 将半导体材料置于高温下一段时间，利用热能，一方面可使材料内的原子进行晶格位置重排以降低材料中缺陷，另一方面激活注入粒子或载流子以恢复迁移率等材料的电学参数。 退火技术 常规退火：将退火材料置于热炉管内，通过长时间高温退火来消除 材料损伤和激活电参数。 快速热退火（RTA）：使用各种能源并在极短时间内可。

13、3.2 氧化过程中杂质再分布,3.2.1 影响的因素 （1）杂质在 界面附近的分凝系数 （2）杂质在氧化硅中的扩散系数：快扩散与慢扩散 （3）氧化过程中 界面的推进速率,黄君凯 教授,3.2.2 再分布过程,:在硅衬底深处的杂质平衡浓度 ; :在 附近的杂质平衡浓度 结论 硅中的杂质再分布影响着工艺和性能 （界面陷阱特性、阈值电压、接触电阻等）,图3-10 热氧化引起的杂质再分布。

14、大规模集成电路设计应用与实践,代码阅读与实践 Lecture 3 主讲人：胡亚斌 E-mail：yabin.hwugmail.com,系列课程之,第二次课的回顾,关心代码阅读全周期（四个步骤）内发生的事 源码，预编译，编译，汇编，链接，运行，修改源码 了解目标文件, readelf, objdump 等工具的使用 深入理解编译、链接 了解程序员眼中的内存模型： 堆 与 栈 深入理解 HelloWorld 程序的全生命周期,2,代码阅读有哪些事,3,4,基本编程元素,课程内容,函数与全局变量,循环结构,goto语句,字符及布尔型表达式,do循环与整型表达式,基本编程元素,5,一个完整的程序,见本节课。

15、,Lecture 5: DC Transient Response,5: DC and Transient Response,2,Outline,Pass TransistorsDC ResponseLogic Levels and Noi。