【全540集】這絕對是講的最全的半導體工藝教程，從入門的半導體工藝講解到進階的清洗工藝，讓你少走99%的彎路！這還學不會，我退出機械圈！ P18 - 第十七講——金屬化

在薄膜沉積之後的話 我們就需要進行金屬化了 那麼這個金屬化其實也是刻石 也是刻石 只不過他們刻石的對象是不一樣的 是不一樣 那麼我們一起來看一下 他這裏的原理是怎樣的 所以我們現在說第十步金屬化 通過摻雜沉積和刻石 你現在已經在硅片上形成了一些器件 他們就像一座座獨立的房子 需要道路連接起來 所以接下來我們需要用導線將它們連起來 這個形成金屬導線的過程就叫做金屬化 金屬化其實很簡單 首先在絕緣層上挖個孔 將金屬沉積進去 然後再在上面生成 然後在上面生成一層金屬膜 這個工藝過程其實就是我們上一部所講的薄膜沉積 薄膜沉積對吧 其實就相當於是生成鍍膜 鍍膜 生成一層金屬膜 然後使用刻石把不需要的部分扒掉 你就得到了把不同器件連接在一起的導線 當然 隨着芯片的縮小和複雜化 原先僅僅一個平面的金屬連線已經不能滿足需要了 就像發達的城市需要立交橋來解決複雜的交通問題一樣 我們也可以把金屬連線做成好幾層來處理更復雜的佈線問題 這也不難 無非就是把單層佈線的過程重複多次 再在不同的金屬層之間加上絕緣層而已 使用金屬化完成這一切以後 基本來說你的芯片就完成了 當然嚴格來說 它現在還不能叫芯片 只能算一塊佈滿芯片的晶圓 你還要把它切割封裝 最後它才能變成一塊一塊的芯片 但這不是我們要說的重點了 所以今天就此打住吧 現在我們回頭再看一看一開始提到的慕斯管 這下面是受阻 也就是P 也就是需要摻棚和少量的零 上面這兩塊是施阻 也就是N 需要摻零 然後上面還有一層絕緣層和一個可通電的山脊 你大概知道它是如何被刻出來的吧 我們假設現在的硅片是已經預先做了P型摻雜的了 那麼要在這兩個位置摻雜零 我們需要先挖坑 也就是說先氧化 形成氧化層 然後塗光刻膠 用光刻在光刻膠上挖出洞 接着用刻石把氧化層挖掉 再氧化 這樣就在挖的坑上形成了一層薄的二氧化硅 這層二氧化硅是爲了做山脊下面的絕緣層的 接着我們用薄膜沉積 在上面生長出一層能導電的多晶硅 是的 這一塊就是將來的山脊 現在需要的幾層都已經準備好了 我們把它刻出來 還是先塗膠再光刻 然後挖掉光刻膠 接着用刻石挖出坑 現在你已經擁有了絕緣層和山脊 接下來就該摻雜上場了 通過摻雜 我們在這兩個坑的底部摻雜進零原子 於是兩塊N型半導體就生成出來 一個MOS管已經基本齊活了 最後兩個步驟 首先再生成一層氧化層作爲絕緣層 然後再次動用光刻和刻石在氧化層上打上三個洞 通過金屬化生成一層金屬膜 把金屬放進去 然後在整個表面再生成一層金屬膜 再次動用光刻和刻石 把不需要的部分挖掉 只留下導線部分 於是一個可以和其他器件相連接的MOS管就製作出來了 而一個芯片就是這樣無數個器件 通過複雜的導線連接起來 才能夠完成複雜的運算任務 那麼這就是我們整個晶圓 它中斷的工藝 那麼它整個中斷的工藝其實也是最難的 對吧 那麼當然的話 其實不同規格的芯片 他們的工藝流程的話 其實也是光刻 顯影 以及刻石 這些工藝不斷的來疊加的 對不對 那麼像華爲的話 像華爲他們的芯片的話 他們就是通過多重曝光的形式來達到那個效果 對吧 那麼當然的話 實際的工藝的話 肯定是比我現在給同學們講的話 它會更復雜一點 好吧 好 那麼這就是本期的內容 同學們 再見