CMOS制造流程

CMOS反相器的制造工

艺流程

院系：交通科学与工程学院 学号: 11131066 姓名 ： 姬勃

2013年12月9

日

摘 要：虽然集成电路制造工艺在快速发展,但始终都是以几种主要的制造工艺为基础。文章介绍了 CMOS反相器的主要工

艺流程,并对集成电路的主要制造工艺作了简要分析。 关 键 词： CMOS反相器 、工作原理、工艺流程

1.1 CMOS反相器 介绍

CMOS反相器由一个P沟道增强型MOS管和一个N沟道增强型MOS管串联组成。通常P沟道管作为负载管，N沟道管作为输入管。这种配置可以大幅降低功耗，因为在两种逻辑状态中，两个晶体管 中的一个总是截止的。处理速率也能得到很好的提高，因为与NMOS型和PMOS型反相器相比，CMOS反相器的电阻 相对较低 1.1工作原理

两个MOS管的开启电压VGS(th)P<0， VGS(th)N >0，通常为了保证正常工作，要求VDD>|VGS(th)P|+V GS(th)N。若输入vI为低电平(如0V)，则负载管导通，输入管截止，输出电压接近VDD。若输入vI为高电平(如VDD)，则输入管导通，负载管截止，输出电压接近0V。

综上所述，当vI为低电平时vo为高电平；vI为高电平时vo

为低电平，

晶圆制造过程

集成电路的生产从抛光硅片的下料开始。图4.16的截面图按顺序展示了构成一个简单的MOS栅极硅晶体管结构所需要的

基础工艺。每一步工艺生产的说明如下：

第一步：增层工艺。对晶圆表面的氧化会形成一层保护薄膜，它

可作为掺杂的屏障。这层二氧化硅膜被称为场氧化层。 第二步：光刻工艺。光刻制程在场氧化层上开凹孔以定义晶体管

的源极、栅极和漏极的特定位置。

第三步：增层工艺。接下来，晶圆将经过二氧化硅氧化反应加工。晶圆暴露的硅表面会生长一层氧化薄膜。它可作为栅极氧化层。 第四步：增层工艺。在第四步，晶圆上沉积一层多晶硅作为栅极

构造的。

第五步：光刻工艺。在氧化层/多晶硅层按电路图形刻蚀的两个

开口，它们定义了晶体管的源极和漏极区域。

第六步：掺杂工艺。掺杂加工用于在源极和漏极区域形成N阱。 第七步：增层工艺。在源极和漏极区域生长一层氧化膜。 第八步：光刻工艺。分别在源极、栅极和漏极区域刻蚀形成的孔，

称为接触孔。

第九步：增层工艺。在整个晶圆的表面沉积一层导电金属，该金

属通常是铝的合金。

第十步：光刻工艺。晶圆表面金属镀层在芯片和街区上的部分按照电路图形被除去。金属膜剩下的部分将芯片的每个元件准确无

误地按照设计要求互相连接

CMOS设置，有时又称BIOS设置，也许大家觉得这里的设置比较神秘,那蓝色的禁区对于菜鸟来说一直都是个难以逾越的障碍.其实，在平时的操作过程中，我们也不是用得很多，只须掌握一些最常用的设置方法便可以，更多的功能会在你熟悉这些基本的操作之后一步一步地学会。今天我就带着大家一起来跨过这座大山,让你对它的设置不再一无所知。 第一步：

在开机时，屏幕上学有这样的提示——\SETUP\

方框中这行英文的意思是说“按Delete键进入CMOS设置”，我们在这时候按键盘上的\或数字小键盘上的“DEL”键，便可以进入CMOS设置界面。 第二步：

不同的电脑因主板不同可能有不同的CMOS界面，但总的也就是AWARD、AMI、Phoenix等几种。界面形式虽然不同，但是功能基本一样，所要设置的项目也差不多。这是AWARD的CMOS设置画面，是最常见的一种。其实你只要明白一种CMOS的设置方法，其它是就可以触类旁通了。它们的下面有很多个参数可以设置，大部分项本来就已经设置了正确的参数值，或者说很多先期对电脑的运行影响不太在，所以一般我们只要注意几个关键项就可以了。 设置CMOS时，只简单地做以下几步：

1、

CMOS门电路

以MOS（Metal-Oxide Semiconductor）管作为开关元件的门电路称为MOS门电路。由于MOS型集成门电路具有制造工艺简单、集成度高、功耗小以及抗干扰能力强等优点，因此它在数字集成电路产品中占据相当大的比例。与TTL门电路相比，MOS门电路的速度较低。

MOS门电路有三种类型：使用P沟道管的PMOS电路、使用N沟道管的NMOS电路和同时使用PMOS和NMOS管的CMOS电路。其中CMOS性能更优，因此CMOS门电路是应用较为普遍的逻辑电路之一。 1. CMOS非门

图3-16所示是一个N沟道增强型MOS管TN和一个P沟道增强型MOS管TP组成的CMOS非门。

图3-16 CMOS非门电路 图3-17 CMOS与非门电路

两管的栅极相连作为输入端，两管的漏极相连作为输出端。TN的源极接地，TP的源极接电源。为了保证电路正常工作，VDD需要大于TN管开启电压VTN和TP管开启电压VTP的绝对值的和，即UDD> UTN+ |UTP|。当Ui=0V时，TN截止，TP导通，Uo≈UDD为高电平；当Ui=UDD时，TN导通，TP截止，Uo≈0V为低电平。因此实现了非逻辑功能。

CMOS非门除了有较好的动态特性外，由于C

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高频变压器的制作流程是什么？ [科技 工程 流程]

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高频变压器的制作流程是什么？

01.10.2008 23:39:10 Сообщить

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变 压 器 制 作 流 程 一.高频变压器制作流程图. ——— 领料

02.10.2008 23:18:52 Сообщить о

——— 工程图及作业指导书确认 ——— 一次侧绕线 ——— 一次侧绝缘 ——— 二次侧绕线

第二章：MOS器件物理

1．概念：

熟悉增强型NMOS管的工作原理，画出NMOS输出特性曲线并指出线性区和饱和区，NMOS漏电流随VGS的变化曲线，画出NMOS截止区，线性区和饱和区的实际物理结构图，NMOS工作在线性区，深线性区和饱和区的直流导通电阻。NMOS管的衬底效应，NMOS管的衬底效应阈值电压的计算公式；NMOS管的沟道调制效应；NMOS管考虑沟道调制效应时的输出电阻表达式。NMOS管的亚阈值效应，NMOS管在亚阈值区域的电流Id和Vgs的关系表达式。

当Vgs小于Vth时，NMOS管截止；当Vgs大于Vth时，在NMOS管漏极和源极间形成反型层，即导电沟道。这时在Vds的正向电压的作用下，NMOS管漏极和源极间有电流产生。当Vds

2．直流导通电阻：

⑴ 线性区的直流导通电阻（Vgs>Vth, Vds

Ron?Vds1? IdsKn2(Vgs?Vth)?Vds⑵ 深线性区的直流导通电阻（Vgs>Vth, Vds<<2(Vgs-Vth）:

Ron?Vds1? IdsKn2(Vgs?Vth)⑶ 饱和区的直流导通电阻 （Vgs>Vth, Vds≧Vgs-Vth）:

Ron?Vds1? IdsKn(Vgs?Vth)23．衬底效应：

1

由于

实验一 HSPICE实践

一、实验目的

1、熟悉电路仿真工具Hspice的基本语法及其使用方法。

2、会使用Hspice编写程序对简单RCL电路及双极型电路进行仿真。

3、结合MOS器件的工作原理，会使用Hspice编写程序查看MOS器件的各种特性曲线。

二、实验原理

在电学上MOS管作为一种电压控制的开关器件。当栅-源电压Vgs等于开启电压VT时，该器件开始导通。当栅—源间加一电压Vds以及Vgs=VT时，由于源-漏电压和栅-衬底电压而分别产生的电场水平起着使电子沟道向漏极运动的作用。随着源-漏电压的增加，沿沟道电阻的压降会改变沟道的形状。MOS管的这个行为特性如图1所示。在沟道源端，栅极电压在使沟道反型过程中全部有效；然而在沟道漏端，只有栅极和漏极间的电压差才是有效的。当有效栅电压（Vgs-VT）比漏极电压大时，随着Vgs的增加，沟道变得更深，这时沟道电流Ids既是栅极电压也是漏极电压的函数，习惯上称这个区域为“线性”区或“电阻”区，或“非饱和”区。如果Vgs大于Vds-VT；即，当Vgd

在源-漏电压和栅极电压固定的情况下，影响源极流向漏极（对于给定的衬底电阻率）的漏极电流Ids大小的因素有：

（1）源、漏之间的距离； （2）沟道宽度；

实验课1 MOS管特性分析

无说明情况下,实验采用课本32页给出的MODEL。

NMOS

LEVEL=1 VT0=0.7 GAMMA=0.45 PHI=0.9 NSUB=9e+14 LD=0.08e-6 U0=350 LAMBDA=0.1 TOX=9e-9 PB=0.9 CJ=0.56e-3 CJSW=0.35e-11 MJ=0.45 MJSW=0.2 CGDO=0.4e-9 JS=1.0e-8 PMOS

PHI=0.8 LEVEL=1 VT0=-0.8 GAMMA=0.4 NSUB=5e+14 LD=0.09e-6 U0=100 LAMBDA=0.2 TOX=9e-9 PB=0.9 CJ=0.94e-3 CJSW=0.32e-11 MJ=0.5 MJSW=0.3 CGDO=0.3e-9 JS=0.5e-8 一、实验内容和步骤

1. 执行示例中的仿真程序，给出仿真结果。并在NMOS的栅源电压为

PCB制造各工艺流程详解

PCB制造流程及说明

一. PCB演变

1.1 PCB扮演的角色

PCB的功能为提供完成第一层级构装的组件与其它必须的电子电路零件接 合的基地以组成一个具特定功能的模块或成品所以PCB在整个电子产 品中扮演了整合连结总其成所有功能的角色也因此时常电子产品功能故 障时最先被质疑往往就是PCB图1.1

是电子构装层级区分示意

1.2 PCB的演变

1.早于1903年Mr. Albert Hanson首创利用"线路"(Circuit)观念应用于电话交换机系统它是用金属箔予以切割成线路导体将之黏着于石蜡纸上上面同样贴上一层石蜡纸成了现今PCB的机构雏型见图1.2

2. 至1936年Dr Paul Eisner真正发明了PCB的制作技术也发表多项专利而今日之print-etch (photo image transfer)的技术就是沿袭其发明而来的

1.3 PCB种类及制法

在材料层次制程上的多样化以适 合 不同的电子产品及其特殊需求 以下就归纳一些通用的区别办法来简单介绍PCB的分类以及它的制造方

法

1.3.1 PCB种类 A. 以材质分 a. 有机材质

酚醛树脂玻璃纤维/环氧树脂PolyamideBT/Epoxy

该文档详细介绍了LCD的制造工艺流程和所需的材料技术等

液晶显示器制造工艺流程基础技术

一．工艺流程简述：

前段工位：

ITO玻璃的投入（grading）玻璃清洗与干燥（CLEANING） 涂光刻胶（PR COAT）前烘烤（PREBREAK） 曝光（DEVELOP显影（MAIN CURE蚀刻（ETCHINGSTRIP CLEAN图检（INSP）

CLEAN涂布（TOP COAT）

烘烤（UV CURE固化（MAIN CURE）

CLEANPI PRINT）

MAIN CURE清洗（CLEAN）

（SEAL/SHORT PRINTING烘烤（CUPING FURNACE喷衬垫料（SPACER SPRAY对位压合（ASSEMBLY固化（SEAL MAIN CURING）

1． ITO图形的蚀刻：（ITO玻璃的投入到图检完成）

A． ITO玻璃的投入：根据产品的要求，选择合适的ITO玻璃装

入传递篮具中，要求ITO玻璃的规格型号符合产品要求，切记ITO层面一定要向上插入篮具中。

B． 玻璃的清洗与干燥： 将用清洗剂以及去离子水（DI水）等

洗净ITO玻璃，并用物理或者化学的方法将ITO表面的杂质和油污洗净，然后把水除去并干燥，保证下道工艺的加工质量。

C． 涂光刻胶： 在I