光電二極管在0.35μmcmos工藝上的集成與優(yōu)化

1、復(fù)旦大學(xué)碩士學(xué)位論文光電二極管在0.35μmCMOS工藝上的集成與優(yōu)化姓名：王樂平申請學(xué)位級別：碩士專業(yè)：集成電路工程指導(dǎo)教師：茹國平；錢文生20090327A b s t r a c tT o d a yi n t h er a p i dd e v e l o p m e n to fi n t e g r a t e d c i r c u i t s ，w i t ht h ee n h a n c e m e n to fi

2、n t e g r a t e dc i r c u i tm a n u f a c t u r i n gp r o c e s s e s ，t h el e v e lo fs y s t e mi n t e g r a t i o n i sg e t t i n gh i g h e r a n dh i g h e r ．T o d a y w e h a v es i n g l e ‘c h i ps o h t i

3、 o n s f o r m a n y c i r c u i t a p p l i c a t i o n s w h i c h s h o u l d b e b u i l t w i t hm u l t i 。I C si nt h ep a s t ．S i n g l e 。c h i ps y s t e m ，i ．e ．，s y s t e mo n a c h i p ( S O C ) ，h a sb e

4、c o m e t h em o s t p o p u l a rd i r e c t i o no f I C i n d u s t r y , w h i c h i nt u r ns t i m u l a t e st h ep r o m o t i o no fn e wd e m a n d so f t h ed e v e l o p m e n to fI Cm a n u f a c t u r i n g

5、t e c h n o l o g y ．T h i st h e s i s i n v e s t i g a t e st h ei n t e g r a t i o no fp h o t o d i o d ei n t o aC M O S c i r c u i tb y s t a n d a r dC M O S p r o c e s s ．。A c c o r d i n g t o t h e d e m a

6、n d o f p r o d u c t s ，t h e p h o t o d i o d e m u s tb es e n s i t i v e t o r e dl i g h t ，a n d h a v e ac e r t a i nd e g r e e r e q u i r e m e n t so n t h er e s p o n s et i m ea n dn o i s e ．F r o mt h

7、er e q u e s ta b o v e ，b e f o r es e t t i n gu pt h ep r o c e s s 。f i r s t l y t h i s t h e s i s t h e o r e t i c a l l y i d e n t i f i e d t h e m o d e l o f t h ep h o t o d i o d e ．A c c o r d i n gt o t

8、 h em o d e l o fp h o t o d i o d ew ec a nr o u g h l ys e tt h ep r o c e s s c o n d i t i o n ss u c h a s t h es u b s t r a t ea n d P N j u n c t i o n d e p t h e t c ．T h e n ，u n d e rt h er o u g hc o n d i t

9、 i o n sa n df o rt h em o s tc o m p l e xd e v i c es t r u c t u r e s ，w ef i r s td e v e l o p e d a m o r e c o m p l e x p r o c e s s ．T h r o u g h p r o c e s s i n gt h ew a f e r s ，f i r s tw e v e r i f y

10、t h a tt h eg i v e nd e s i g ns p e c i f i c a t i o n i s a p p r o p r i a t ea f t e rt e s t i n gas p e c i a l t e s ts t r u c t u r e ．S e c o n d l y , w et e s t o r d i n a r yC M O Sd e v i c e s t o p r o

11、 v et h a tt h e yp e r f o r mw e l la n da r en o ti n f l u e n c e db yt h ep h o t o d i o d e p r o c e s s ．F i n a l l y , b y t e s t i n gt h e p h o t o d i o d ew ep r o v et h a t as i m p l es t r u c t u r

12、 e c a na l s o w e l lm e e t t h ed e s i g nr e q u i r e m e n t s ．F i n a l l y , t oa i m a tt h es i m p l es t r u c t u r et h ep r o c e s si s s i m p l i f i e da n di m p r o v e d ．A sar e s u l t ，t h ea

13、d d e df i v el i t h o g r a p h yp r o c e s s e si nt h ef o r m e ra r e c u t d o w n t oo n l y o n e ，w h i c hg r e a t l yr e d u c e dt h ec o s to f t h ep r o c e s sa n de n h a n c e i t sc o m p e t i t i

14、v e n e s s i n t h em a r k e t 。％f i n d t h e e r r o r so fd e s i g n a n dt h ei r r a t i o n a l i t yo f t h ed e s i g nr u l e st h r o u g h t h eF A m e a s u r e ．A f t e r s o l v i n gt h e s ep r o b l e

15、 m s ，w a f e r ‘p r o c e s s i n g s u c c e e d s ．B y p a r t i a lp u m n g e x p e r i m e n t s ，w e f u r t h e r c o n f i r m t h a t t h i s c e r t a i n p r o c e s s h a s a 1 a r g ep r o c e s s m a r g i

16、 n a n di sv e r ys t a b l e ，w h i c h m e a n s t h ep r o c e s s f l o wi sg o o da n d i n e x p e n s i v e ．K e yw o r d s ：P h o t o d i o d e C M O S P N j u n c t i o nC l a s s i f i c a t i o nC o d e ：0 4 7