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看了点CMOS加工过程的内容~

2025-06-18 15:36
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今天看了一下[1]的ch8 CMOS Processing Technology,了解到了一点新东西。

  • 下图中,LD是side diffusion的长度。离子注入会损害硅晶格,因此,随后晶圆会被加热到约1000℃,持续15到30分钟,从而修复晶格,这一过程,称为“annealing(翻译过来为退火)”。annealing会导致S/D区域的side diffusion。因此,晶圆只会进行一次退火,在所有注入步骤都完成后进行。

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  • 掩膜(mask)越多,造价越贵。在制作管子的时候,会有n-well mask,poly mask, source/drain mask, contact mask, M1 mask等等。

    这倒也和PCB类似,板子层数越多,越贵。


  • 印象中,以前写过的一篇文章中,有表示对这个自动对齐(self-aligned)的概念不太理解,想找来着,发现关键词总是对不上,作罢!

    正好在该章节中,又看到了,觉得有点理解了。

    如下图所示,先有栅极和氧化层,然后才生成source和drain极。

    630d795ac7d5b790761b273c61b1ee.jpg

    因为,如果先生成source和drain,然后再生成栅极和氧化层的话,即使产生一点点的错位,也有可能使得源(或漏)极和栅极区域之间出现间隙,从而阻止沟道的形成,如下图所示。

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    如果先有栅极和氧化层,然后再通过离子注入生成source/drain的话,     即使有偏差,也只是使得两个极的宽度不太对称而已,如下图所示。

4ac891a0f303fb8949cb4851884531.jpg    调换一下工艺顺序,就有了self-aligned structure。

  • 文中提到,owing to reliability issues,contacts to the gate polysilicon are not placed on top of the gate area。我猜想,应该是指:

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  • 文中还提到,如果需要大范围连接的时候,比如上面的source和drain极,不会采用一个整个大的连接,而是用一个个小的contact window,而且,每个contact window的大小是固定的,版图设计师没法更改。

    因为,如果用一个大的contact window的话,可能会出现下图的情况。


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