CMOS的制造主要包括以下步骤:
1. 基板制备:选择纯度高、易于加工的硅片或蓝宝石基板作为CMOS电路的承载基底。对其进行切割、抛光、清洗,以制备出相对平整的表面。
2. 氧化:将基板表面暴露在氧气或水蒸气中,形成有规律的二氧化硅层(SiO2)。这个过程叫做热氧化,它的目的是去除基板表面的缺陷、平整化表面,同时使得表面有良好的电学性能。
3. 掩膜制备:通过硅片上的光刻和掩膜技术,将将图形转移到基板表面上,这个过程形成了掩膜,保护那些不需要处理的区域。
4. 输运材料沉积:利用化学气相沉积(CVD)或物理气相沉积(PVD)技术,分别将氮化物和氧化物等材料分别沉积于所需区域。在这个过程中可以形成p型(MOS)与n型 (CMOS)的源、漏极。
5. 掩膜去除:在完成层沉积后,通过化学或物理的方式,去除所需要的掩膜。
6. 衬垫沉积:在器件区域表面沉积一层厚度较小但电学性能较好的氮化硅。
7. 金属线路制造:金属线路是电路的主要信息传输通路,通过利用电子束微影技术制造出所需要的电路线路,最后再进行金属层的沉积。
8. 封装工艺:这个过程依据具体的成品芯片要求和尺寸大小,通过多层封装,安置晶圆,加上电气连接,最终制造出成品的CMOS芯片。
以上是CMOS芯片制造的一些主要步骤,由于芯片制造涉及到众多的技术细节和流程,因此具体制造起来还需要复杂的设备和工艺控制。