[소자및공정 에리카 A+] CMOS Inverter Mask design Project

목차

Ⅰ. Mask1. N-well 형성
Ⅱ. Mask2. Active region 형성
Ⅲ. Mask3. Field VT 형성
Ⅳ. Mask4. Polysilicon gate 형성
Ⅴ. Mask5. NMOS Source, Drain 형성
Ⅵ. Mask6. PMOS Source, Drain 형성
Ⅶ. Mask7. Contact Mask
Ⅷ. Mask8. Metallization
Ⅸ. Mask9,10. Via Contact and Metallization

본문내용

Mask1. N-well 형성
p-substrate 실리콘 기판 위에 실리콘 산화막(SiO2)을 성장시킨 후, N-well 마스크를 사용하여 Photolithography 공정으로 N-well이 형성되는 부분의 Photo-Resistor와 실리콘 산화막을 제거한다. 그 다음 N형의 불순물을 diffusion 또는 iom-implantation으로 실리콘 웨이퍼 속으로 주입시킨다. 불순물 이온이 비교적 웨이퍼 내부 깊숙이 박혀야 하므로 원자 질량이 작은 인 원자를 N형의 불순물로 사용한다. 인 원자의 웨이퍼 내부 투사 거리는 이온 주입 에너지에 따라 조절된다.
그 후 PR과 실리콘 산화막을 제거하고 열처리를 해주면 N-well 형성이 완료된다. 이러한 N-well은 실리콘 웨이퍼 내부에서는 불순물의 농도가 크고 웨이퍼 표면으로 올수록 농도가 작아진다. 통상 불순물의 농도는 웨이퍼 표면에서 가장 크고 웨이퍼 내부로 갈수록 감소하는 것이 일반적이다.

Mask2. Active region 형성
Active region은 Transistor가 형성되는 영역으로 산화막의 두께가 얇은 영역을 의미한다. 먼저 실리콘 웨이퍼 위에 산화막을 형성시킨다. 산화막 위에CVD(Chemical Vapor Deposition) 로 질화막을 증착시킨다. 그 다음에 액티브 마스크를 사용하여 Photolithography 공정으로 액티브 영역을 patterning한다. 액티브 마스크는 액티브 영역에 산화막, 질화막 및 PR이 남아 있어야하기 때문에 클리어 필드가 되어야한다. 산화막, 질화막과 PR이 제거되는 부분은 Transistor가 형성되지 않는 필드 부분이 된다. Active region 주위에 wet oxidation을 사용하여 두꺼운 Field oxide를 만들어주게 되는데 이것은 Transistor끼리의 전기적인 절연을 위해 사용된다.

참고자료

· 없음