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2微米Bicmos标准工艺与2000门电路

2微米Bicmos标准工艺与2000门电路
项目名称
   2微米Bicmos标准工艺与2000门电路
所属行业
   新兴技术
研制单位
   中科院上海治金研究所
所在地区
   上海市
主要完成人
   张敏 俞波 王美元 胡旭宏 王剑锋 邱斌 陈明琪 冯根宝
成果水平
   国内领先
鉴定时间
   19951201
成果介绍
    一、成果内容简介、关键技术、技术经济指标 该成果建立一套先进的将CMOS器件和双极器件集成在同一芯片上的BICMOS 制造技术,具有双埋层、2.5微米本征外延层、双阱、多晶硅发射区、深集电区和平坦化双层金属布线的特点。BiCMOS制造技术全过程共需17次掩膜版、18次光刻、11次离子注入、9次高温氧化扩散、1次外延生长、5次化学气相沉积和2次物理溅射沉积等。BiCMOS电路兼有CMOS的高集成度、低功耗和双极的高速、强驱动能力的优点,但工艺复杂增加。该项制造技术可向1.5微米Bicmos扩展。 同时该成果建立了2 .0微米Bicmos标准制造技术和设计环境,提供500门和2000门门阵列基片及宏单元库。为短期开高性能BiCMOS电路准备良的基础。主要成果内容和关键技术如下: 1、 建立2 .0微米双层金属布线和双阱双埋层BiCMOS标准制造技术; (1)2 .5 微米本征外延层二步外延法生长工艺; (3)多晶硅发射区工艺; (4)浓基区接触工艺; (5)深集电区工艺; 2、建立BiCMOS设计规则及宏单元库; 3、500门门阵列电路。500门门阵电路共有42个信号输入/输出引线,6个电源和接地,包括倒相器、与非门、或非门、I/O输入、I/O输出等电路形式,芯片面积5mmX5mm。 4、2000门门阵列电路。2000门门阵列电路共有72个信号输入/输出引线,8个电源和接地,包括分频器、存贮器、I/O输入、I/O输出等电路形式,芯片面积5.5mmX6.8mm 。 二、经济、社会环境效益及推广应用前景: Bicmos电路具有高集成度、低功耗 、高速和强驱动能力的优点,在高集成度、高速的集成电路上具有独特的应用价值。在国外,高性能BiCMOS以其强驱动能力、低功耗和I/O兼容性,在CPU、接口存储器、高速数据交换、图像处理、I/O处理等方面得到了广泛的应用/因此发展我国的Bicmos制造技术是十分迫切和必要的。该成果建立的BICMOS标准工艺和设计环境,为开发高性能Bicmos产品打下了基础,并且紧跟国际集成电路的发展步伐,BICMOS工艺及其电路性能相当于国际上80年代末期1微米Bicmos 制造技术。若通过适当调整工艺,可发展为1.2-1.5微米Bicmos制造技术。 三、成果转化的可行性 该成果建立的2 .0微米Bicmos技术及相应的正向设计环境,为开发Bicmos电路或提供Bicmos芯片加工的市场打下良好的基础。该成果还可应用于高集成度、强驱动能力的电路,如存贮器、门阵列、微处理器等产品。数模混合BICMOS电路和高压BICMOS电路更具有良好的应用前景。

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