半導(dǎo)體制造流程（二） - 氧化

半導(dǎo)體（semiconductor）指常溫下導(dǎo)電性能介于導(dǎo)體與絕緣體之間的材料。半導(dǎo)體應(yīng)用領(lǐng)域非常廣泛。從科技或是經(jīng)濟(jì)發(fā)展的角度來(lái)看，半導(dǎo)體的重要性都是非常巨大的。大部分的電子產(chǎn)品都和半導(dǎo)體有著極為密切的關(guān)聯(lián)。常見(jiàn)的半導(dǎo)體材料有硅、鍺、砷化鎵等，硅是各種半導(dǎo)體材料應(yīng)用中最具有影響力的一種。

每個(gè)半導(dǎo)體產(chǎn)品的制造都需要數(shù)百個(gè)工藝，整個(gè)制造過(guò)程分為八個(gè)步驟：晶圓加工 - 氧化 - 光刻 -刻蝕 - 薄膜沉積 - 互連 - 測(cè)試 - 封裝。今天小編給大家介紹的是半導(dǎo)體制造的第二個(gè)步驟：氧化，希望能對(duì)大家有所幫助！

半導(dǎo)體制造第二步 氧化

氧化過(guò)程的作用是在晶圓表面形成保護(hù)膜。它可以保護(hù)晶圓不受化學(xué)雜質(zhì)影響、避免漏電流進(jìn)入電路、預(yù)防離子植入過(guò)程中的擴(kuò)散以及防止晶圓在刻蝕時(shí)滑脫。氧化過(guò)程的第一步是去除雜質(zhì)和污染物，需要通過(guò)四步去除有機(jī)物、金屬等雜質(zhì)及蒸發(fā)殘留的水分。清潔完成后就可以將晶圓置于 800至 1200 攝氏度的高溫環(huán)境下，通過(guò)氧氣或蒸氣在晶圓表面的流動(dòng)形成二氧化硅（即“氧化物”）層。氧氣擴(kuò)散通過(guò)氧化層與硅反應(yīng)形成不同厚度的氧化層，可以在氧化完成后測(cè)量它的厚度。

干法氧化和濕法氧化根據(jù)氧化反應(yīng)中氧化劑的不同，熱氧化過(guò)程可分為干法氧化和濕法氧化，前者使用純氧產(chǎn)生二氧化硅層，速度慢但氧化層薄而致密，后者需同時(shí)使用氧氣和高溶解度的水蒸氣，其特點(diǎn)是生長(zhǎng)速度快但保護(hù)層相對(duì)較厚且密度較低。

除氧化劑以外，還有其他變量會(huì)影響到二氧化硅層的厚度。首先，晶圓結(jié)構(gòu)及其表面缺陷和內(nèi)部摻雜濃度都會(huì)影響氧化層的生成速率。此外，氧化設(shè)備產(chǎn)生的壓力和溫度越高，氧化層的生成就越快。在氧化過(guò)程，還需要根據(jù)單元中晶圓的位置而使用假片，以保護(hù)晶圓并減小氧化度的差異。

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