微电子器件与工艺课程设计
PNP微电子工艺
对全部高中资料试卷电气设备，在安装过程中以及安装结束后进行高中资料试卷调整试验；通电检查所有设备高中资料电试力卷保相护互装作置用调与试相技互术关，系电通，力1根保过据护管生高线产中0不工资仅艺料可高试以中卷解资配决料置吊试技顶卷术层要是配求指置，机不对组规电在范气进高设行中备继资进电料行保试空护卷载高问与中题带资2负料2，荷试而下卷且高总可中体保资配障料置2试时32卷，3各调需类控要管试在路验最习；大题对限到设度位备内。进来在行确管调保路整机敷使组设其高过在中程正资1常料中工试，况卷要下安加与全强过，看度并25工且52作尽22下可护都能1关可地于以缩管正小路常故高工障中作高资；中料对资试于料卷继试连电卷接保破管护坏口进范处行围理整，高核或中对者资定对料值某试，些卷审异弯核常扁与高度校中固对资定图料盒纸试位，卷置编工.写况保复进护杂行层设自防备动腐与处跨装理接置，地高尤线中其弯资要曲料避半试免径卷错标调误高试高等方中，案资要，料求编试技5写、卷术重电保交要气护底设设装。备备置管4高调、动线中试电作敷资高气，设料中课并技3试资件且、术卷料中拒管试试调绝路包验卷试动敷含方技作设线案术，技槽以来术、及避管系免架统不等启必多动要项方高方案中式；资，对料为整试解套卷决启突高动然中过停语程机文中。电高因气中此课资，件料电中试力管卷高壁电中薄气资、设料接备试口进卷不行保严调护等试装问工置题作调，并试合且技理进术利行，用过要管关求线运电敷行力设高保技中护术资装。料置线试做缆卷到敷技准设术确原指灵则导活：。。在对对分于于线调差盒试动处过保，程护当中装不高置同中高电资中压料资回试料路卷试交技卷叉术调时问试，题技应，术采作是用为指金调发属试电隔人机板员一进，变行需压隔要器开在组处事在理前发；掌生同握内一图部线纸故槽资障内料时，、，强设需电备要回制进路造行须厂外同家部时出电切具源断高高习中中题资资电料料源试试，卷卷线试切缆验除敷报从设告而完与采毕相用，关高要技中进术资行资料检料试查，卷和并主检且要测了保处解护理现装。场置设。备高中资料试卷布置情况与有关高中资料试卷电气系统接线等情况，然后根据规范与规程规定，制定设备调试高中资料试卷方案。
半导体器件与工艺课程设计
课程设计课程名称微电子器件工艺课程设计题目名称 PNP双极型晶体管的设计学生学院___ 材料与能源学院___ _ 专业班级 08微电子学1班学号 ********** 学生姓名____ 张又文 __ _ 指导教师魏爱香、何玉定 ___2011 年 7 月 6 日广东工业大学课程设计任务书题目名称 pnp 双极型晶体管的设计学生学院 材料与能源学院 专业班级 微电子学专业08级1班姓 名 张又文 学 号3108008033一、课程设计的内容设计一个均匀掺杂的pnp 型双极晶体管，使T=300K 时，β=120。
V CEO =15V,V CBO =80V.晶体管工作于小注入条件下，最大集电极电流为I C =5mA 。
设计时应尽量减小基区宽度调制效应的影响。
二、课程设计的要求与数据1．了解晶体管设计的一般步骤和设计原则2．根据设计指标设计材料参数，包括发射区、基区和集电区掺杂浓度N E , N B ,和N C , 根据各区的掺杂浓度确定少子的扩散系数，迁移率，扩散长度和寿命等。
3．根据主要参数的设计指标确定器件的纵向结构参数，包括集电区厚度W c ，基本宽度W b ，发射区宽度W e 和扩散结深X jc , 发射结结深X je 等。
4．根据扩散结深X jc , 发射结结深X je 等确定基区和发射区预扩散和再扩散的扩散温度和扩散时间；由扩散时间确定氧化层的氧化温度、氧化厚度和氧化时间。
5．根据设计指标确定器件的图形结构，设计器件的图形尺寸，绘制出基区、发射区和金属接触孔的光刻版图。
6. 根据现有工艺条件，制定详细的工艺实施方案。
7．撰写设计报告三、课程设计应完成的工作1. 材料参数设计2.晶体管纵向结构设计3.晶体管的横向结构设计（设计光刻基区、发射区和金属化的掩膜版图形）4．工艺参数设计和工艺操作步骤5.总结工艺流程和工艺参数6. 写设计报告四、课程设计进程安排五、应收集的资料及主要参考文献1．《半导体器件基础》Robert F. Pierret著，黄如译，电子工业出版社，2004. 2．《半导体物理与器件》赵毅强等译，电子工业出版社，2005年.3．《硅集成电路工艺基础》，关旭东编著，北京大学出版社，2005年.发出任务书日期： 2011 年 6 月 27 日指导教师签名：计划完成日期： 2011年 7月8日基层教学单位责任人签章：主管院长签章：目录广东工业大学课程设计任务书 (2)一、设计任务及目标 (5)二、晶体管的主要设计步骤和原则 (5)2.1.晶体管设计一般步骤 (5)2.2．晶体管设计的基本原则 (6)三、晶体管物理参数设计 (7)3.1. 各区掺杂浓度及相关参数的计算 (7)3.2.集电区厚度Wc的选择 (10)3.3. 基区宽度WB (10)3.4.扩散结深 (13)3.5.杂质表面浓度 (14)3.6.芯片厚度和质量 (14)3.7. 晶体管的横向设计、结构参数的选择 (14)四、工艺参数设计 (16)4.1. 工艺参数计算思路 (16)4.2. 基区相关参数的计算过程 (16)4.3.发射区相关参数的计算过程 (18)4.4. 氧化时间的计算 (20)五、设计参数总结 (21)六、工艺流程图 (22)七、生产工艺说明 (24)7.1 硅片清洗 (24)7.2 氧化工艺 (26)7.3. 光刻工艺 (27)7.4 磷扩散工艺（基区扩散） (29)7.5 硼扩散工艺(发射区扩散) (31)八.心得体会 (32)九.参考文献 (33)PNP 双极型晶体管的设计一、设计任务及目标《微电子器件与工艺课程设计》是继《微电子器件物理》、《微电子器件工艺》和《半导体物理》理论课之后开出的有关微电子器件和工艺知识的综合应用的课程，使我们系统的掌握半导体器件，集成电路，半导体材料及工艺的有关知识的必不可少的重要环节。
微电子器件与工艺课程设计
微电子器件与工艺课程设计微电子器件与工艺是电子信息工程专业的重要课程之一，这门课程设计为学生提供了掌握微电子器件和工艺的基本原理和应用技能的机会。
为了使学生更好地掌握课程内容，提高其应用实践能力，本文将介绍微电子器件与工艺课程设计的一般流程和重点内容。
一、设计目标和要求微电子器件与工艺课程设计的主要目标是使学生掌握微电子器件的工作原理、结构、特性和制作工艺。
这需要学生在实践中进行大量的实验和操作，并用理论知识解释实验结果。
因此，设计的要求包括：1.设计合理、实用的实验方案2.熟悉实验器材及其使用方法3.掌握实验数据的处理和分析方法4.独立进行实验操作5.撰写实验报告，将理论知识和实验结果结合起来二、课程设计流程课程设计的流程主要包括以下几个步骤：1.选题和确定实验内容选题应根据教师的要求和自己的兴趣进行选择。
同时考虑到实验条件、时间、经济等方面因素，确定实验内容和方案。
2.准备实验器材和材料准备实验所需的器材和材料，要求质量优良、稳定性好。
为了节约时间和成本，可以通过网络购买实验器材和材料。
3.组织实验和数据处理组织实验，并对实验数据进行处理和分析。
同时注意实验过程中的安全问题和实验结果的准确性。
4.编写实验报告根据实验数据和实验结果，撰写实验报告，注重理论与实践相结合，突出实验数据分析的重要性。
5.展示并评价实验成果对实验成果进行展示和评价，包括实验数据和实验报告，以及个人表现和感受。
三、课程设计重点内容1.集成电路集成电路是微电子器件与工艺的重点和难点之一。
学生需要了解集成电路设计的基本原理，掌握常见的集成电路结构和性能，及其制作工艺和测试方法。
2.半导体材料半导体材料是微电子器件与工艺的基础和核心。
学生需要了解半导体材料的物理特性和制备工艺，包括掺杂、扩散、氧化和薄膜生长等方面的知识。
3.光电器件和传感器光电器件和传感器是现代微电子器件与工艺的新领域，随着电子技术和信息技术的快速发展，它们的应用范围和前景越来越广泛。
《微电子工艺及器件仿真》课程教学方法研究
《微电子工艺及器件仿真》课程教学方法研究微电子工艺及器件仿真技术正在成为当今微电子技术中最重要的组成部分。
随着科技的不断进步，微电子技术的发展也受到越来越多的关注，微电子工艺及器件仿真技术也在不断发展。
因此，有效的学习这门课的教学方法至关重要。
本文以《微电子工艺及器件仿真》课程教学方法研究为标题，研究这门课程的教学方法，以提高学习效果为目标。
首先，课程的实施需要基于具体的环境。
在微电子工艺及器件仿真课程中，学习者需要具备相应的基础知识，因为这门课程的教学方法是根据课程的目的而确定的。
如果学习者是对微电子技术不熟悉，可以先完成相关的基础课程，以获得必要的基础知识。
此外，学习者在学习该课程时需要具有一定的动手能力，因为该课程的教学方法涉及实验实践，以加深学习者对微电子工艺及器件仿真技术的了解。
其次，教学方法也应根据学习者的学习情况和学习进度来制定实施。
如果学习者对微电子技术具有较深的了解，教师可以更多地采用讲解的方法，从器件的原理及其在实际应用中的作用等方面进行讲解，以便学习者快速掌握这门课程的知识。
另外，如果学习者对微电子技术的了解不深，那么教师应该更多地采用实验实践的方法，以加深学习者对理论知识的理解。
例如，学习者可以亲自安装器件，进行诊断，运行程序，并对微电子器件实现模拟进行验证，以加深理解。
此外，学习者在学习这门课程时，也应结合实际，以便更好地理解理论知识，提高学习效果。
教师可以采取多种教学方式，通过真实的案例，来更好地强调课堂所学的技术原理及其实际应用，以便学习者更好地掌握这门课程的理论知识、技能和实践能力。
最后，从结果来看，课程教学方法的设计也是影响学习效果的重要因素之一。
教师需要综合考虑各方面因素，例如学习者的基础知识、实验环境和学习情况等，及时调整教学方法，以满足学习者的需求，提高学习效果。
综上所述，教师在制定教学方法时，需要综合考虑学习者的能力和学习情况，结合实际，及时调整教学方法，以便提高学习效果。
微电子器件第三版教学设计
微电子器件第三版教学设计1. 课程目标本教学设计旨在让学生通过学习微电子器件的相关知识，掌握微电子制造技术和器件的物理特性，培养学生的实际操作能力和团队协作精神，提升学生创新能力和综合素质。
2. 教学内容和安排2.1 教学内容本教学设计包括以下内容：•微电子器件的基本概念和分类•微电子器件的制造工艺和设备•微电子器件的物理特性和应用•微电子器件测试与检测技术2.2 教学安排本教学设计将分为以下阶段：•第一阶段：讲授微电子器件的基本概念和分类，以及微电子器件的制造工艺和设备。
学生将在课上了解微电子器件技术现状和未来发展方向。
•第二阶段：学生将进行微电子器件的制造和加工实验。
此阶段注重学生实践操作能力的培养，让学生了解微电子器件的制造流程和技术原理。
•第三阶段：学生将学习微电子器件的物理特性和应用。
通过案例分析，让学生了解微电子器件在各个领域的应用。
•第四阶段：学生将进行微电子器件测试与检测实验。
学生将了解微电子器件测试的方法和技术，并掌握微电子器件检测技术的实践操作能力。
3. 教学方法本教学设计将采用以下教学方法：•讲授法：通过课堂讲解，让学生了解微电子器件的基本概念、制造工艺和物理特性等相关知识。
•实验教学法：通过实验操作，让学生掌握微电子器件制造和测试技术。
•案例教学法：通过案例分析，让学生了解微电子器件在各个领域的应用。
并在小组内讨论分析，增强学生团队协作精神和创新能力。
•互动式教学法：通过课堂问答、小组讨论等互动方式，加深学生对微电子器件相关知识的理解和记忆。
4. 教学评价为了对学生的学习情况进行评价，本教学设计将采用以下方式：•课堂作业和考试：通过课堂作业和考试，评价学生对微电子器件的掌握程度和理解能力。
•实验报告评分：通过实验报告的评分，评价学生的实际操作能力和团队协作精神。
•课堂表现评分：通过课堂表现的评分，评价学生的参与精神和互动能力。
5. 教材本教学设计将以以下教材为主：•微电子器件（第三版），作者：黄宗武等6. 总结通过本教学设计，学生将从多个角度了解微电子器件的相关知识，掌握微电子制造技术和器件的物理特性，增强实际操作能力和团队协作精神，提升创新能力和综合素质。
器件与工艺课程设计
器件与工艺课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解并掌握器件的基本概念、分类及工作原理；2. 学生能了解常见工艺的基本流程、应用领域及其在电子制造中的作用；3. 学生能掌握课程相关术语和概念，并能运用专业术语进行讨论和分析。
技能目标：1. 学生能运用所学知识，分析实际电子产品的器件选择和工艺应用；2. 学生能通过实际操作，掌握简单电子器件的组装和焊接技巧；3. 学生能运用课程所学，设计并制作简单的电子作品。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对电子技术的兴趣，激发创新意识和探索精神；2. 培养学生严谨的科学态度和良好的团队协作精神；3. 增强学生对我国电子产业发展现状的认识，激发爱国情怀和责任感。
课程性质：本课程为电子技术专业课程，以理论教学与实践操作相结合的方式进行。
学生特点：学生为初中生，具有一定的物理知识和动手能力，对新鲜事物充满好奇心。
教学要求：结合学生特点，注重启发式教学，强调理论与实践相结合，提高学生的实际操作能力和创新能力。
通过分解课程目标为具体的学习成果，为后续教学设计和评估提供明确方向。
二、教学内容本章节教学内容主要包括以下三个方面：1. 器件基本概念与分类- 教材章节：第一章 器件概述- 内容列举：半导体器件、被动器件、集成电路等基本概念；二极管、三极管、电阻、电容、电感等常见器件的原理与分类。
2. 常见工艺流程与应用- 教材章节：第二章 工艺概述- 内容列举：印刷电路板（PCB）制作、焊接技术、表面贴装技术（SMT）等工艺流程；各工艺在电子产品制造中的应用实例。
3. 实践操作与电子制作- 教材章节：第三章 实践操作- 内容列举：电子器件的识别、检测与选用；焊接技巧与实践；简单电子电路的制作与调试。
教学安排与进度：1. 器件基本概念与分类（2课时）：引导学生了解器件的基本概念，掌握各类器件的原理和特点。
2. 常见工艺流程与应用（2课时）：使学生了解工艺的基本流程，认识工艺在电子产品制造中的重要性。
课程设计-微电子器件与工艺课程设计报告
目录1.设计任务及目标 (1)2.课程设计的基本内容 (1)2.1 pnp双极型晶体管的设计 (1)2.2 设计的主要内容 (1)3.晶体管工艺参数设计 (2)3.1 晶体管的纵向结构参数设计 (2)3.1.1 集电区杂质浓度的确定 (2)3.1.2 基区及发射区杂质浓度 (3)3.1.3 各区少子迁移率及扩散系数的确定 (3)3.1.4 各区少子扩散长度的计算 (4)3.1.5 集电区厚度的选择 (4)3.1.6 基区宽度的计算 (4)3.1.7 扩散结深 (6)3.1.8 表面杂质浓度 (7)3.2晶体管的横向设计 (8)3.3工艺参数的计算 (8)3.3.1 基区磷预扩时间 (8)3.3.2基区磷再扩散时间计算 (8)3.3.3 发射区硼预扩时间计算 (9)3.3.4 发射区硼再扩散时间计算 (9)3.3.5 基区磷扩散需要的氧化层厚度 (10)3.3.6 发射区硼扩散需要的氧化层厚度 (11)3.3.7 氧化时间的计算 (11)3.3.8设计参数总结 (12)微电子器件与工艺课程设计报告——pnp 双极型晶体管的设计1、课程设计目的与任务《微电子器件与工艺课程设计》是有关微电子器件和工艺知识的综合应用的课程，使我们系统的掌握半导体器件，集成电路，半导体材料及工艺的有关知识的必不可少的重要环节。
目的是使我们在熟悉晶体管基本理论和制造工艺的基础上，掌握晶体管的设计方法。
要求我们根据给定的晶体管电学参数的设计指标，完成晶体管的纵向结构参数设计→晶体管的图形结构设计→材料参数的选取和设计等设计过程的训练，为从事微电子器件设计、集成电路设计打下必要的基础。
2、课程设计的基本内容 2.1 pnp 双极型晶体管的设计设计一个均匀掺杂的pnp 型双极晶体管，使T=300K 时，β=120。
V CEO =15V,V CBO =80V.晶体管工作于小注入条件下，最大集电极电流为I C =5mA 。
设计时应尽量减小基区宽度调制效应的影响。
微电子的课程设计
微电子的课程设计一、教学目标本课程旨在让学生了解微电子学的基本概念、原理和应用，掌握基本的电路分析和设计方法，培养学生的科学思维和创新能力。
具体目标如下：1.知识目标：（1）了解微电子学的基本概念和原理；（2）掌握基本的电路分析和设计方法；（3）了解微电子学在现代科技中的应用。
2.技能目标：（1）能够运用所学的知识进行简单的电路分析和设计；（2）能够使用相关的工具和设备进行实验操作；（3）能够撰写简单的实验报告和论文。
3.情感态度价值观目标：（1）培养学生对科学研究的兴趣和热情；（2）培养学生勇于探索、创新的精神；（3）培养学生的团队合作意识和能力。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括微电子学的基本概念、原理和应用，以及基本的电路分析和设计方法。
具体安排如下：1.第一章：微电子学的基本概念和原理（1）微电子学的基本概念；（2）半导体物理和器件；（3）集成电路的基本原理和工艺。
2.第二章：基本的电路分析和设计方法（1）电路分析的基本原理和方法；（2）数字电路的基本原理和设计方法；（3）模拟电路的基本原理和设计方法。
3.第三章：微电子学在现代科技中的应用（1）微电子学在通信技术中的应用；（2）微电子学在计算机技术中的应用；（3）微电子学在其他领域中的应用。
三、教学方法为了激发学生的学习兴趣和主动性，本课程将采用多种教学方法，如讲授法、讨论法、案例分析法、实验法等。
具体方法如下：1.讲授法：用于传授微电子学的基本概念和原理，以及基本的电路分析和设计方法；2.讨论法：用于探讨微电子学在现代科技中的应用，培养学生的创新思维；3.案例分析法：通过分析具体的微电子学应用案例，使学生更好地理解和掌握所学知识；4.实验法：让学生亲自动手进行实验操作，培养学生的实践能力和团队协作精神。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，丰富学生的学习体验，我们将选择和准备以下教学资源：1.教材：选用国内权威的微电子学教材，为学生提供系统的理论知识；2.参考书：提供相关的参考书籍，拓展学生的知识视野；3.多媒体资料：制作课件、视频等多媒体资料，增强课堂教学的趣味性和生动性；4.实验设备：配备齐全的实验设备，确保学生能够进行充分的实验操作。
微电子器件及工艺课程设计工艺部分
Xmin ＝ 4.6 （D SiO2 t）1/2 t为掺杂扩散时间，预扩散温度低，扩散系数小，杂质在
预扩散时在二氧化硅中的扩散深度可忽略不计。
a
8
氧化时间计算
x0＝A/2 {[1+ (t+τ)/(A2/4B)]1/2-1}, 可由图 解法求解。
初始条件x0（0）＝xi，xi为氧化前硅片上原有 的SiO2厚度。可得： x02 ＋ Ax0 ＝ B（t＋τ）
a
4
设计报告
1. 目录
2. 设计任务及目标
3. 概述－发展现状
4. 工艺流程
5. 设计基本原理及工艺参数设计
6. 设计参数总结
7. 版图
8. 心得体会
9. 参考书
10. 报告书约20~30页，A4纸
a
5
参考书
1.
微电子制造科学原理与工程技术，电子工业出 版社，Stephen A Campbell著
A=2 DSiO2 ( 1/ks +1/h); B= 2DSiO2 C*/ N1 ； τ= ( xi2＋Axi）/ B 。 A、B都是速度常数，
可查表获得
a
9
恒定表面源扩散
•
恒定表面源是指在扩散过程中，硅片 表面的杂质浓度始终是保持不变的。
• •
恒定表面源扩散指硅一直处于杂质氛
围中，硅片表面达到了该扩散温度的
S为单位面积的掺杂原子总数， s＝浓度（平均浓度）×结深 预扩散扩散长度比再扩散的扩散长度小得多，预扩散分布的
渗透范围小到可以忽略。 设计思路：发射区扩散时间－氧化层厚度－基区扩散结深－
基区扩散时间－基区掩蔽层厚度－氧化时间。 由于二次氧化，在考虑基区扩散深度时须对发射区掩蔽层消
电子器件制备工艺课程设计实验讲义
备注（故障或情况说明）
学生自评、互评内容表（满分100分）
考核项目 A实验态度
评分权重与标准
实验态度端正，认真预习、 态度良好，基本完成
操作并完成实验报告
规定的工作
20分
15-10分
态度不端正，未达到 实验要求 10分以下
B信息检索
针对实验检索了大量相关 文献并进行了充分参考 20分
检索了必要的文献并 进行了参考 15-10分
流程
• 球磨：学会使用球磨机（行星式，罐子要对
称）；需要确定球磨时间（2-5小时） • 烘干：洗白磁盘——倒料——干燥
注意：（1）倒料时罐中的料沉淀时摇匀，不要把
磨球倒出来）（2）干燥温度有讲究（水小于 100°C,酒精小于60°C半开门）
• 干燥后立即粉碎并清空白磁盘
流程
• 粉碎：（1）清洗并烘干刮板，磁盘中粉碎；
十六周
• 报告上交时间：截止到18周（报告
电子档以班为单位）
再次提醒
一、登记：使用设备必须登记（无登记将 停止设备）
二、使用烧结炉在每天8:30前，过时不候 三、不得长期占用公共资源（罐、盘等） 四、工艺完成必须清理现场（与成绩挂钩） 五、清洗球磨罐注意不要把研磨球倒出来
• 请同学们注意节约!! • 酒精烘干:60度、半开门 • 筛子烘干：60度(对电吹风
电子器件制备工艺课程设计
实验部分
制备工艺流程
• 配方 预约 配料（电子天平）——球磨 （球磨机、球磨罐）——烘干（干燥
箱）——预烧（烧结炉）——球 磨——烘干——成型——烧结
一、确定配方
• 从理论上论证配方的可行性，并最终 确定实验配方,经姜老师签字方可。
• （避免有害的化学药品） • 每组料不要超过50g（每组学生可以完
微电子工艺课程设计
微电子工艺课程设计借助TCAD（工艺辅助设计）进行工艺仿真与设计是目前微电子行业普遍采用的方式，我院引进的SILVACO工艺仿真软件主要由工艺仿真模块ATHENA 和器件仿真模块ATLAS组成，可以用来进行半导体的工艺仿真，性能模拟以及半导体器件物理特性的研究。
本课程设计通过Silvaco软件对集成电路工艺和器件进行仿真，由此来了解微电子工艺的设计过程。
基本内容：1．基于Athena 实现NMOS管的工艺步骤，得出NMOS结构；2．基于ATLAS 对NMOS器件结构进行仿真，得出器件参数及I-V特性曲线。
基本步骤：1．基于Athena 实现NMOS结构2．改变源极/漏极浓度影响离子注入是一种将带电的且具有能量的粒子注入衬底硅的过程。
注入能量介于1keV到1MeV，注入深度平均可达到10nm-10um。
离子剂量（dose）变动的范围，从用于阈值电压调整的每平方厘米1012个离子到形成绝缘层的每平方厘米1018个离子。
在MOS管中，源极/漏极相当于两个欧姆接触，源极/漏极注入浓度增加结深，使得n区的电阻变小，漏极电流变大，电子迁移率变高。
以下是通过改变源极/漏极浓度参数的实验步骤及结果：实验步骤：1）在ATHENA中,将源极/漏极注入剂量由原来的5e15cm-2改为5e12 cm-2、5e17 cm-2。
2）保存并重新进行仿真。
3）保存仿真所得的器件结构以及图形。
实验数据：图1.1 改变源/漏极浓度所得器件结构及曲线实验小结：由图1.1、表1.1得出，随着源极/漏极注入浓度增加，结深有明显的提高，Idmax、阈值电压无明显变化；当注入浓度从5e122-cm增加到5e152-cm时长沟阈值电压、沟道表面浓度无明显变化，n++区方块电阻、Idd区方块电阻减小，当浓度由5e152-cm时n++区方块电阻、Idd区方块电阻cm增加到5e172-明显下降，沟道表面浓度、长沟阈值电压基本无变化。
3．改变阈值电压调整注入浓度的影响控制阈值电压的三种方法：1．阈值电压可以通过将离子注入沟道区来加以调整。
微电子器件第三版课程设计
微电子器件第三版课程设计1.课程设计目的本课程设计旨在通过设计和实现一个集成电路，使学生能够深入了解微电子器件的原理和设计流程，并将所学知识应用于实际中。
2.课程设计内容课程设计的主要内容如下：1.通过参考文献和相关资料，研究和了解所设计的集成电路的原理和相关知识；2.选择和设计适合的电路拓扑结构，绘制集成电路的电路图；3.进行电路仿真并优化电路参数，以实现所需的设计指标； 4.设计和绘制实际的集成电路版图； 5.进行集成电路的制作和测试，对设计的电路进行验证和分析； 6.最终提交完整的课程设计报告，包括电路原理、设计过程、仿真结果和实验结果等方面的内容。
3.课程设计要求本课程设计的要求如下：1.学生需要以团队形式完成课程设计；2.每个小组提交一份完整的课程设计报告，报告中应包括电路原理、设计过程、仿真结果和实验结果等方面的内容； 3.电路设计和仿真应使用专业的EDA软件，如Cadence等； 4.课程设计完成后需进行现场演示和答辩，每个小组需向全班进行电路演示和答辩； 5.设计的集成电路应具有一定的实际应用价值，能够满足一定的设计指标； 6.课程设计报告的撰写应符合学校的相关要求和规范。
4.参考资料1.微电子器件，第三版，姚明等著，高等教育出版社，2010年；2.模拟集成电路设计，Razavi B.著，电子工业出版社，2007年；3.Cadence电路设计，张三著，机械工业出版社，2012年。
5.课程设计时间安排本课程设计的时间安排如下：第1周：课程设计介绍和规划；第2周-第3周：电路原理和EDA软件操作培训；第4周-第5周：电路拓扑结构设计和仿真；第6周-第7周：版图设计和仿真；第8周-第9周：集成电路制作与测试；第10周：报告撰写和演示准备；第11周：现场演示和答辩。
6.课程设计评分依据本课程设计的评分依据如下：1.集成电路设计的准确性、可靠性和实用性；2.电路仿真结果的正确性和优化性；3.集成电路制作的成功率和精度；4.课程设计报告的内容、格式和语言表达；5.电路演示和答辩的表现和交流能力。
微电子器件及工艺课程设计工艺部分
双极晶体管结构及版图示意图
自对准双多晶硅双极型结构
课程设计要求
制造目标：发射区、基区、收集区的掺杂浓度； 发射结及收集结的结深；基区宽度；收集结及 发射结的面积
总体制造方案：清洗→氧化→光刻（光刻基区）→硼预扩散→ 硼再扩散（基区扩散） → 去氧化膜→ 氧化工艺→光刻（光刻 发射区）→磷预扩散→磷再扩散（发射区扩散） → 去氧化膜 → 沉积保护层→光刻（光刻接触孔）→金属化→光刻（光刻接 触电极）→参数检测
t3>t2>t1
中，硅片表面达到了该扩散温度的固溶 C(x,t) 度Cs。
t1
• 解扩散方程：
Cs
C 2C
t2
t D x2
t3
• 初始条件为：C(x，0)=0，x>0
• 边界条件为：C(0，t)=Cs
CB
C(∞，t)= 0
恒定表面源扩散杂质分布情况
x
0
xj1 xj2 xj3
Cx,tCserfc
x 2
有限表面源扩散
• 指杂质源在扩散前积累于硅片表
面薄层δ内， Q为单位面积杂质
总量，解扩散方程：
边界条件:C(x,0)=Q/δ , 0<x<δ
Cx,0dx Q
0
C(∞,t)=0 初始条件：C(x,0)=0, x>0
C(x,t) Cs Cs’ Cs”
t3>t2>t1 t1
t2 t3
有限表面源扩散杂质分布情况
二氧化硅薄膜的掩蔽效果与厚度及其膜层质量、杂质在SiO2中的扩散系数有 关，还与SiO2和硅衬底中的杂质浓度、杂质在衬底中的扩散系数以及杂质在 衬底与SiO2界面的分凝系数等因素有关。
○ 考虑到生产实际情况，基区氧化层厚度约为6000埃（氧化温度1100℃左右），发射区氧化层 厚度约为7000埃，采用干氧－湿氧－干氧工艺。
最新-微电子工艺学课程设计研究 精品
“微电子工艺学”课程设计研究微电子工艺学课程学时较少，内容丰富，技术一日千里，对师生提出较高要求。
有限的课时下，教师应突出重点，让学生掌握大纲规定的教学内容。
对重点内容、难点内容讲深讲透；布置作业引导学生进行创新性研究，让学生把课堂理论转化为具体电路、版图设计，提高动手能力。
微电子工艺学课程共有32学时，主要为理论教学。
理论教学模式和实践教学仍处于摸索阶段，教学效果有待提高。
本文对其课程设计进行相关研究与探索。
将教师的理论教学、实验教学与学生的自主学习相结合，激发学生学习兴趣，培养动手能力，提高教学效果；建立完善的试题库体系；利用已有的实验条件和仿真平台开展工艺实验和工艺流程仿真，建立一套完善的工艺设计实验教学体系；完善已有的专业见习和专业综合训练实践教学，让学生在见习和综合训练中得到锻炼，增加动手能力；进行网络教学平台建设，充分利用网络资源和网络平台形成良好的师生互动。
本文拟解决的问题是制定面向电子科学与技术专业的微电子工艺学理论教学、实践教学、网络教学、题库建设、课程考核以及实施标准等课程设计。
一、国内外研究现状分析2006年，电子科技大学罗小蓉老师强调将教师的理论教学、实验教学与学生的自主学习相结合的教学方式，以激发学生的学习兴趣，培养动手能力，提高教学效果。
电子科技大学中山学院陈卉2016年提出微电子器件实验教学改革与探索。
2012年，哈尔滨工业大学王蔚提出从课堂教学与实践教学整合角度出发，将微电子工艺课程的教学模式、内容、教材等将课堂、实验、实习3种不同教学形式作为一个课程模块穿插讲授，理论与实践彼此相互促进，编写教材，进行初步实施及评价，获得学生和微电子课程群其他课程主讲教师的肯定，评教结果为+。
2010年，华南理工大学廖荣提出微电子工艺实习教学改革探索。
加快发展我国微电子产业成为刻不容缓的大事。
高校必须为民族微电子产业做出贡献，让学生在校期间熟悉双极型和集成电路的制造工艺流程，了解集成电路的新工艺和新技术，为学生毕业后从事相关专业打下坚实基础。
微电子器件与工艺课程设计
微电子器件与工艺课程设计一.课程设计目的与任务 (1)二.设计的内容 (1)三.设计的要求与数据 (1)四.物理参数设计 (2)4.1各区掺杂浓度及相关参数的运算 (2)4.1.1各区掺杂浓度 (4)4.1.2迁移率 (4)4.1.3扩散系数与电阻率 (5)4.1.4少子寿命和扩散长度 (5)4.2 集电区厚度Wc的选择 (6)4.3 基区宽度W B (7)4.5 扩散结深的设计 (9)4.6 芯片厚度和质量 (10)4.7 晶体管的横向设计、结构参数的选择 (10)五、工艺参数设计 (11)5.1 工艺部分杂质参数 (12)5.2 基区相关参数的运算 (14)5.3 发射区相关参数的运算 (15)5.4 氧化时刻的运算 (16)六、物理参数与工艺参数汇总 (17)七、工艺流程图 (19)八、生产工艺流程 (23)九、版图 (33)十、心得体会 (34)十一、参考文献 (35)PNP双极型晶体管的设计一、课程设计目的与任务«微电子器件与工艺课程设计»是继«微电子器件物理»、«微电子器件工艺»和«半导体物理»理论课之后开出的有关微电子器件和工艺知识的综合应用的课程，使我们系统的把握半导体器件，集成电路，半导体材料及工艺的有关知识的必不可少的重要环节。
目的是使我们在熟悉晶体管差不多理论和制造工艺的基础上，把握晶体管的设计方法。
要求我们依照给定的晶体管电学参数的设计指标，完成晶体管的纵向结构参数设计→晶体管的图形结构设计→材料参数的选取和设计→制定实施工艺方案→晶体管各参数的检测方法等设计过程的训练，为从事微电子器件设计、集成电路设计打下必要的基础。
二、设计的内容设计一个平均掺杂的pn p型硅双极晶体管，满足T=300K时，基区掺杂浓度为N B=1016cm-3,`共发射极电流增益h fe=50。
BV CEO=60V，设计时应尽量减小基区宽度调制效应的阻碍，假设体会参数为年n=3)三、设计的要求与数据1．了解晶体管设计的一样步骤和设计原那么2．依照设计指标选取材料，确定材料参数，如发射区掺杂浓度NE, 基区掺杂浓度NB,集电区掺杂浓度NC, 依照各区的掺杂浓度确定少子的扩散系数，迁移率，扩散长度和寿命等。
NP微电子工艺word版
度最大值由
（5）根据设计指标确定器件的图形结构，设计器件的图形尺寸，绘制出基区、 发射区和金属接触孔的光刻版图。
（6）根据现有工艺条件，制定详细的工艺实施方案。
4、物理参数设计
4.1 各区掺杂浓度及相关参数的计算
击穿电压主要由集电区电阻率决定。因此，集电区电阻率的最小值由击穿电
压决定，在满足击穿电压要求的前提下，尽量降低电阻率，并适当调整其他参量，
WC 的最大值受串联电阻 rcs 的限制。增大集电区厚度会使串联电阻 rcs 增加， 饱和压降 VCES 增大，因此 WC 的最大值受串联电阻限制。
综合考虑这两方面的因素，故选择 WC=8μm
4.3 基区宽度 WB
（1）基区宽度的最大值 对于低频管，与基区宽度有关的主要电学参数是 ，因此低频器件的基区宽
C 1.17 cm
B 0.1cm
又该设计在 K=277K 温度下，由：
E 0.014cm
得：
图 3 少子寿命与掺杂浓度的函数关系
根据图 3，可得到各区的少子寿命 C、 B和 E
C 3.510 6 s
B 9107 s
E 1.1106 s
根据公式得出少子的扩散长度：
4.2 集电区厚度 Wc 的选择 根据公式求出集电区厚度的最小值为：
4.物理参数设计…………………………………………………………………3 4.1 各区掺杂浓度及相关参数的计算………………………………………3 4.2 集电区厚度 Wc 的选择……………………………………………………6 4.3 基区宽度 WB………………………………………………………………6 4.4 扩散结深…………………………………………………………………10 4.5 芯片厚度和质量…………………………………………………………10 4.6 晶体管的横向设计、结构参数的选择…………………………………10
设计方案微电子器件与工艺设计方案报告
目录1.设计任务及目标 (1)2.课程设计的基本内容 (1)2.1 pnp双极型晶体管的设计 (1)2.2 设计的主要内容 (1)3.晶体管工艺参数设计 (2)3.1 晶体管的纵向结构参数设计 (2)3.1.1 集电区杂质浓度的确定 (2)3.1.2 基区及发射区杂质浓度 (3)3.1.3 各区少子迁移率及扩散系数的确定 (3)3.1.4 各区少子扩散长度的计算 (4)3.1.5 集电区厚度的选择 (4)3.1.6 基区宽度的计算 (4)3.1.7 扩散结深 (6)3.1.8 表面杂质浓度 (7)3.2晶体管的横向设计 (8)3.3工艺参数的计算 (8)3.3.1 基区磷预扩时间 (8)3.3.2基区磷再扩散时间计算 (8)3.3.3 发射区硼预扩时间计算 (9)3.3.4 发射区硼再扩散时间计算 (9)3.3.5 基区磷扩散需要的氧化层厚度 (10)3.3.6 发射区硼扩散需要的氧化层厚度 (11)3.3.7 氧化时间的计算 (11)3.3.8设计参数总结 (12)微电子器件与工艺课程设计报告——pnp 双极型晶体管的设计1、课程设计目的与任务《微电子器件与工艺课程设计》是有关微电子器件和工艺知识的综合应用的课程，使我们系统的掌握半导体器件，集成电路，半导体材料及工艺的有关知识的必不可少的重要环节。
目的是使我们在熟悉晶体管基本理论和制造工艺的基础上，掌握晶体管的设计方法。
要求我们根据给定的晶体管电学参数的设计指标，完成晶体管的纵向结构参数设计→晶体管的图形结构设计→材料参数的选取和设计等设计过程的训练，为从事微电子器件设计、集成电路设计打下必要的基础。
2、课程设计的基本内容 2.1 pnp 双极型晶体管的设计设计一个均匀掺杂的pnp 型双极晶体管，使T=300K 时，β=120。
V CEO =15V,V CBO =80V.晶体管工作于小注入条件下，最大集电极电流为I C =5mA 。
设计时应尽量减小基区宽度调制效应的影响。