Fases Del Proc. de Fab_1ththtt

FASES DEL PROCESO DE FABRICACIONIng JULIO GONZALEZ PRADO

Ing JULIO GONZALEZ PRADO

FoundryEs donde las obleas ( WAFER) se procesan para formar a los CITienen salas de computo para CAD y de laboratorio para testeo, hornos en salas con condiciones ambientales especiales para evitar contaminantes que daen el procesoTecnologias CMOS, BIPOLAR, BIC-MOS, GaAs.



Servicios de la FoundryIng JULIO GONZALEZ PRADO


Donde se fabrica el ICIng JULIO GONZALEZ PRADO


la obleaSon de 3 a 8 pulgadas de diametro actualmente de 12 Su espesor es de 15 mil despues que ha sido pulida qumicamente Se le introduce en hornos de 1000C con oxigeno de alta pureza para formar una capa de dioxido de silicio



la obleaIng JULIO GONZALEZ PRADO


Fbrica con Proceso CMOSIng JULIO GONZALEZ PRADO


INTRODUCCIONSe parte de un sustrato (Oblea) dopado ligeramente de tipo P.La superficie se somete a un ambiente rico en Oxigeno para crear una capa de Oxido (SiO2) que la protege.



Proceso InicialSubstrato bulkDioxido de silicio SiO2Ing JULIO GONZALEZ PRADO


Proceso de OxidacinIng JULIO GONZALEZ PRADO


FASE 1: IMPLANTACION DE POZOS NFASE 1: IMPLANTACION DE POZOS N: Por un proceso fotolitogrfico se genera una mascara para proteger las regiones del Pozo N y se procede a la implantacin de Alta energa de Arsnico (As).



Capa FotoresistivaCAPA FOTORESISTIVAIng JULIO GONZALEZ PRADO


Exposicin a La Luz UVMASCARALUZ UVPARTE NO EXPUESTAIng JULIO GONZALEZ PRADO


FotolitografaUsando tcnicas de fotogrfia pero de mas alta precisin, se imprime sobre la capa sensibilizada una forma geomtrica especfica usando luz ultravioleta



FotolitografaIng JULIO GONZALEZ PRADO


FASE 1: IMPLANTACION DE POZOS NIng JULIO GONZALEZ PRADO


FASE 2: IMPLANTACION DE POZOS PFASE 2: IMPLANTACION DE POZOS P: Se genera otra mascara para implantar el material tipo N para lo cual se utiliza BORO. Esta mascara es el complemento de la anterior.



Dopado por implantacin inicaIng JULIO GONZALEZ PRADO


FASE 2: IMPLANTACION DE POZOS PIng JULIO GONZALEZ PRADO


Transfiriendo el Layout del CIIng JULIO GONZALEZ PRADO


FASE 3: CREACION DE LA MASCARA DE Si3N4FASE 3: CREACION DE LA MASCARA DE Si3N4 : Se procede a proteger las regiones activas mediante una mascara de Si3N4 (Nitruro de Silicio), utilizando las mascaras de reas activas. Se procede a la implantacin con Boro (tipo N) para formar las regiones channel-stop que delimitan el canal en los transistores NMOS. Se hace crecer una capa de Oxido Grueso (FOX) y se provoca la difusin profunda del pozo P.



Implante InicoIng JULIO GONZALEZ PRADO


Horno de DifusinIng JULIO GONZALEZ PRADO


Region DopadaIng JULIO GONZALEZ PRADO


FASE 3: CREACION DE LA MASCARA DE Si3N4Ing JULIO GONZALEZ PRADO


Vista tridimensional de la interconeccin en un circuito integrado donde se ha retirado las diferentes capas de oxidoIng JULIO GONZALEZ PRADO


FASE 4: FORMACION DE LAS PUERTAS DE POLISILICIOFASE 4: FORMACION DE PUERTAS DE POLISILICIO: Se hace crecer una capa de oxido fino sobre las reas activas. Se deposita una capa global de POLISILICIO (mediante deposicin de vapor qumico) y se ataca mediante fotolitografia para obtener una capa de POLISILICIO. Se elimina el Oxido fino que no queda cubierto por polisilicio y la estructura que queda constituye la puerta de los transistores PMOS y NMOS.



FASE 4: FORMACION DE LAS PUERTAS DE POLISILICIOIng JULIO GONZALEZ PRADO


FASE 5: IMPLANTACIONES N+Ing JULIO GONZALEZ PRADO


FASE 6: IMPLANTACIONES P+FASE 6: IMPLANTACION P+: CON SUS RESPECTIVAS MASCARAS: La puerta de Polisilicio acta como mascara fsica no permitiendo la implantacin a travs de ella, logrndose efecto de alineacin.



FASE 6: IMPLANTACIONES P+Ing JULIO GONZALEZ PRADO


FASE 7: PERFORACIONES EN EL OXIDOFASE 7: PERFORACIONES EN EL OXIDO: Una vez formados los transistores, se cubre toda la oblea con una capa de oxido depositado (a baja temperatura). Con una mascara se procede al ataque selectivo para obtener perforaciones controladas que permitan establecer los contactos



FASE 7: PERFORACIONES EN EL OXIDOIng JULIO GONZALEZ PRADO


FASE 8: PRIMER NIVEL DE METALIZACIONFASE 8: PRIMER NIVEL DE METALIZACION: Se cubre la oblea con una capa de Al y se ataca con proceso fotolitografico para obtener el trazado del primer nivel de metalizacin.



FASE 8: PRIMER NIVEL DE METALIZACIONIng JULIO GONZALEZ PRADO


FASE 9: PERFORACIONES DE VIAFASE 9: PERFORACIONES DE LA VIA: Se ubican las vas de contacto externo



FASE 9: PERFORACIONES DE VIAIng JULIO GONZALEZ PRADO


FASE 10: SEGUNDO NIVEL DE METALIZACIONFASE 10: SEGUNDO NIVEL DE METALIZACION: Se aplica para ubicar los terminales Vdd y GND.



FASE 10: SEGUNDO NIVEL DE METALIZACIONIng JULIO GONZALEZ PRADO


FASE FINALFASE FINAL: Se aplica una proteccin de pasivacion (mascara de pasivacion) que es una capa de Oxido superior.



FASE FINAL Ing JULIO GONZALEZ PRADO


Deposicin dielctrica y metalizacinIng JULIO GONZALEZ PRADO


Prueba elctricaIng JULIO GONZALEZ PRADO


Que significa este Servicio con la FoundryToma mas de 100 pasos para construir al IC esto equivale de formar de 8 a 20 capas en la oblea Todo este proceso hasta obtener el CI toma de 10 a 30 das fuera de la cola que debe hacer su pedido hasta que pueda ser procesado



Empaquetamiento del productoIng JULIO GONZALEZ PRADO


Surface Laminar Circuitdan reduccin de area y diametro, de dos a tres veces menor obteniendo encapsulados que logran exceder los 1,000 pines de I/OUnidos por finos cables de oro con pads para contactos, espaciados cada 60 micrones



Surface Laminar CircuitIng JULIO GONZALEZ PRADO


Nuevos MaterialesUso del Al subtractivo por mas de 30 aos para conectar dispositivos en un CI, ahora se usa Cu aditivo damascene con grosores de 270-810nm15% mas en velocidad Hasta un 30% de ahorro en costo por cableado y de 10 a 15 % por toda la oblea. Los ahorros estimados antes eran de 3 %



Nuevos MaterialesIng JULIO GONZALEZ PRADO


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