SOI和体硅集成电路工艺平台互补问题的探讨

本文讨论的SOI(SiliconOnInsulator)是BESOI(BondingandEtchbackSOI),由于在SOI材料上制造的集成电路(IC)和常规的体硅IC相比在性能上有许多优点,因此很有发展前途。目前SOI材料的性能和体硅相比确有一些差距,其主要原因是SOI的缺陷密度需进一步降低;但是有些质量问题要进行具体分析;例如工艺中不受控的重金属杂质集中在SOI区内无法泄漏;空气中硼(B)杂质污染硅片引起电阻率的变化;衬底的硅片是直拉单晶,其高浓度氧(O)杂质在高温时外扩散到SOI中引起SOI中O浓度提高等;这些问题的起因主要是由于各种杂质在硅中和二氧化硅中扩散系数不同所引起的,这些问题的解决有的需要二个工艺平台的互补,即需要相互配合使SOIIC的质量不断提高;本文将这些杂质产生的原因,影响和改进方法作初步探讨。