GTM-MML4VXJ
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作り方

CMOSの形成プロセス(簡略化したもの)

<準備>

使用するもの:シリコンウェーハ
(シリコンインゴットを輪切りにしたもので、厚さ0.8mmです。)

作る場所:クリーンルーム
(空気中の埃や塵を制御した部屋です。)

<トランジスタ形成>

1) 基板の素子領域を分離します。
(トランジスタ同士がショートしないように溝を掘り、酸化膜を埋め込みます。)

2) ゲート電極を形成します。
(厚さ1nmの非常に均一で薄い酸化膜を形成し、多結晶シリコンでゲート電極を形成します。)

3) ソース電極とドレイン電極を形成します。
(不純物イオンを注入して加熱します。)

4) コンタクトを形成します。
(素子と配線を分離するために絶縁膜を積層し、必要な箇所に電極と配線をつなぐ穴をあけます。穴には配線をつなぎやすくするための金属を埋め込みます。)

<配線層形成>

1) 第1層目の配線に必要な絶縁膜を積層し、配線パターンを加工します。
(数種類の絶縁膜を積層し、その絶縁膜を残したい部分にはレジストをつけて残し、配線する部分は絶縁膜を削り取ります。)

2) バリアメタルを入れ、配線材料の銅をめっきして、拡散防止膜をつけます。
(絶縁膜に銅が拡散しないように、バリアメタルを先に入れます。そして銅で穴(配線パターン)をふさぐようにめっきします。その後、削って平らにしてから拡散防止膜をつけます。)

3) 第2層目の貫通孔に必要な貫通孔パターンを加工します。

4) 第2層目の配線パターンを加工します。この時、貫通孔底の拡散防止膜も無くなります。

5) バリアメタルを入れ、配線材料の銅をめっきした後、削って平らにしてから拡散防止膜をつけます。

上下の配線をつなぐ貫通孔と上の配線に銅を一度に埋め込む方法を「Dual Damascene(デュアルダマシン)法」と呼びます。配線層形成の3番から5番の工程を繰り返して10層ほど積層します。

<最後の工程>

ウェーハ試験

ダイヤモンドカッターでカッティングして完成

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