技术博客
深入了解半导体制造工艺的物理原理与集成逻辑
氮化钛 (TiN)：物理原理、工艺集成与先进半导体应用
引言 氮化钛 (TiN) 是一种用途极其广泛的过渡金属氮化物，已成为现代半导体制造中的基石材料 P2。TiN 在本体状态下以其独特的金色光泽而闻名，属于一类难熔化合物，具有卓越的机械硬度、高熔点以及出色的热稳定性和化学稳定性 P2。在超大规模集成电路 (VLSI) 中，TiN 主要用作扩散阻挡层、粘附层和导电电极 P1
半导体制造中的旋涂电介质 (SOD)：原理、物理机制与工艺集成
简介 在半导体制造对更高集成密度的不断追求中，高密度电子元件的可靠隔离至关重要 T1。旋涂介质（Spin-on dielectric, SOD）已成为一种关键的材料和工艺类别，用于形成高质量的隔离层，特别是在常规的化学气相沉积技术难以填充窄间隙、高深宽比的几何结构时 A1。SOD 材料首先以液态形式分配到半导体晶圆上，
物理气相沉积 (PVD)：先进半导体制造中的物理学、工艺与演变
简介 薄膜沉积方法通常分为两大类：化学气相沉积（CVD）和物理气相沉积（PVD）T1。在这两种情况下，硅片都被放置在沉积腔室中，薄膜的成分通过气相输送到衬底表面，并在那里形成薄膜 T1。在 CVD 中，反应气体被引入腔室，并在衬底表面发生化学反应生成薄膜 T1。而在 PVD 的情况下，利用物理方法产生组成原子，这些原子
半导体制造中的二氟化硼 (BF2)：物理特性、机制与工艺演进
引言 二氟化硼（BF2）是一种关键的分子前驱体，广泛用于离子注入工艺，旨在将p型掺杂剂引入硅片中 T1。硅的本征载流子浓度过低，无法满足实际器件运行的需求，因此必须引入施主或受主杂质来调节导电性并确定费米能级 T1。在p型掺杂剂中，硼是实现高性能器件特性的标准且应用最广泛的选择 T3。然而，随着器件尺寸的缩小，形成超浅
前段工艺 (FEOL)：物理原理、工艺集成与技术演进
引言 在半导体制造中，前段工艺（FEOL）构成了集成电路（IC）制造的第一道关键环节，在此阶段，晶体管、电容器和电阻器等独立的主动和被动器件被直接图案化到半导体衬底中 A1。在标准的架构流程中，FEOL 涵盖了直至（但不包括）金属互连层沉积之前的所有工艺步骤，这些金属互连层用于将这些分立器件连接在一起 A1。FEOL
干式刻蚀：原理、物理学和在先进半导体制造中的作用
介绍 干法刻蚀是现代半导体制造中最关键的图形转移技术之一 T2。与依靠液体化学溶液溶解材料的湿法刻蚀不同，干法刻蚀使用气相物种——最常见的形式是等离子体——从衬底表面去除材料 T1。"干法"一词反映了没有液体蚀刻剂的特点，由于几乎总是涉及等离子体，该过程经常被称为等离子体刻蚀或等离子刻蚀 P2。干法刻蚀在集成电路制造中
低介电常数材料：原理、材料和先进工艺节点中的集成
介绍 随着集成电路不断向更小的工艺节点扩展，后段工艺(BEOL)互连系统的性能已成为最关键的瓶颈之一P1。传统上,二氧化硅(SiO₂)作为介质层(ILD)分离铜或铝金属线A1。然而,SiO₂的介电常数(k)约为3.9至4.5,随着布线间距的缩小,介质引入的寄生电阻-电容(RC)延迟和串扰噪声成为主要的性能限制因素P1。
铜双大马士革：高级后段工艺金属化中的原理、工艺集成和演进
1.引言 铜双大马士革工艺是一种基础的后段工艺(BEOL)金属化技术，在单次铜填充和化学机械抛光(CMP)步骤中同时形成金属通孔和金属沟槽互连T1。与直接沉积和刻蚀金属膜的方法不同——这种方法对铜不适用，因为Cu的干法刻蚀会产生非挥发性副产物——该工艺改为首先在介电层中刻蚀所需的几何形状，用铜填充，然后通过CMP去除多
快速热退火：原理、物理和在先进半导体制造中的作用
介绍 快速热退火（RTA）是一种单晶圆热处理技术，其中半导体晶圆被加热到升高的温度持续非常短的时间——通常为秒数级——然后快速冷却 P2。与依赖许多晶圆同时缓慢、热平衡加热的常规批量炉退火不同，RTA使用高强度辐射能源源将单晶圆加热到峰值温度几乎瞬间完成，然后移除热源使晶圆同样快速冷却 T1。这一热策略的根本差异不仅是
离子注入：物理原理、工艺集成和跨技术节点的演变
1.引言 — 什么是离子注入及其为什么重要 P2? 离子注入是将受控数量的掺杂原子导入半导体衬底的主要技术 T1。在这个过程中，所需杂质物种的离子在离子源中产生，被提取、进行质量分析以分离出单一离子物种、加速到目标动能、并指向晶圆表面，在晶圆表面它们以统计定义的深度停留在晶格内 T2。由于每个离子携带的电荷可以被电学测
高K金属栅极（HKMG）：原理、工艺集成和技术演进
1.介绍 — 什么是高-K金属栅极以及为什么很重要 P3？ 自集成电路发明以来，对更小、更快、更高能效晶体管的不懈追求推动了半导体制造经历数十年的几何缩放 T1。在这段历程中的大部分时间里，金属氧化物半导体场效应晶体管（MOSFET）的栅堆栈依赖于两种材料：二氧化硅（SiO₂）作为栅介质和多晶硅（polysilicon
极紫外光刻：原理、物理学与亚5nm半导体制造之路
介绍：什么是极紫外光刻及其为何重要 P3？ 在追求更小、更快、更能效的半导体器件的不懈努力中，光刻一直是进步的节拍器 T1。极紫外（EUV）光刻代表了光学图形化历史上最重要的波长飞跃——从193 nm深紫外（DUV）时代转向13.5 nm的波长，这是超过一个数量级的缩减 P3。这种曝光波长的戏剧性缩短不仅仅是增量式的改