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氧化硅片的主要应用

编辑:浙江众晶电子有限公司时间:2021-06-25

氧化硅片是利用热氧化工艺,在高温(800℃~1150℃)下,用氧气或水蒸气在硅片表面生长的二氧化硅薄膜。加工厚度范围从50纳米到2微米,加工温度高达1100摄氏度,生长模式分为“湿氧”和“干氧”两种。热氧化层是一种“生长”的氧化层。与化学气相沉积氧化层相比,它具有更高的均匀性、更好的致密性和更高的介电强度,质量更加优异。

主要应用

1、离子注入阻挡层。二氧化硅在杂质扩散中起掩蔽作用。在集成电路制造中,二氧化硅薄膜中硼、磷、砷等一些常见杂质的扩散比硅中的要慢得多。因此,在制作半导体器件的各个区域(如晶体管的源漏区)时,最常用的方法是先在硅片表面生长一层氧化膜,然后经过光刻和显影,将待掺杂区域表面的氧化膜刻蚀掉,从而形成掺杂窗口,最后通过窗口选择性地将杂质注入相应的区域。

2、栅氧化层。在MOS/CMOS集成电路的制造工艺中,通常用siO2作为MOS晶体管的绝缘栅介质,即栅氧层。

3、介质隔离。集成电路制作中的隔离方法有PN结隔离和介质隔离,其中介质隔离通常选择的就是siO2氧化膜。例如CMOS工艺中的场氧(用来隔离PMOS和NMOS晶体管)就是siO2膜,用来隔离PMOS管和NMOS管的有源区。

4、绝缘介质。二氧化硅是良好的绝缘体,因此对于多层金属布线结构,它用作上下两层金属之间的绝缘介质,可防止金属之间发生短路。

5、金属打线测试。