半導(dǎo)體火工橋薄膜及擴(kuò)磷工藝研究.pdf

1、火工品是可以用較小的能量發(fā)火并引發(fā)燃爆的一種微型的敏感性元件。近年來出現(xiàn)了半導(dǎo)體火工橋、激光點(diǎn)火起爆和MEMS火工品等新型火工品,利用微電子集成技術(shù),使火工品具有邏輯功能,以滿足點(diǎn)火能量低、起爆時(shí)間短、抗干擾及小型化的要求。其中,半導(dǎo)體火工橋由集成電路工藝技術(shù)制備,具有發(fā)火能量低、作用快速和安全性好等特點(diǎn),可以達(dá)到火工品的性能指標(biāo)要求,是發(fā)展十分快速的一種新型火工品。
　　半導(dǎo)體火工橋點(diǎn)火機(jī)理為,當(dāng)脈沖電流通過半導(dǎo)體火工橋橋體時(shí),

2、火工橋橋體因受到焦耳熱作用而被快速的氣化,并且在半導(dǎo)體橋的表面上生成了一層弱離子化的硅氣,產(chǎn)生的高溫等離子體非?？斓臐B入到爆炸物顆粒中,把能量傳遞給爆炸物顆粒,從而爆炸物顆粒引爆火藥。所以摻雜質(zhì)量直接影響半導(dǎo)體火工橋發(fā)火性能。因此摻雜是半導(dǎo)體火工橋制備中最重要的工序。
　　本論文的研究工作是圍繞半導(dǎo)體火工橋薄膜及擴(kuò)磷工藝研究開展的,是企業(yè)委托預(yù)研項(xiàng)目。
　　論文首先介紹了半導(dǎo)體火工橋的基本結(jié)構(gòu)、發(fā)火原理及國內(nèi)外研究進(jìn)展;然后

3、介紹了半導(dǎo)體火工橋光刻工藝流程,并對(duì)光刻工藝中影響光刻質(zhì)量的因素進(jìn)行介紹分析。接下來介紹了干氧濕氧交替法在晶向(100)的單晶硅襯底制備了SiO2薄膜工藝,其作用是減少火工橋發(fā)火時(shí)熱量損耗;并且利用低壓化學(xué)氣相沉積法在SiO2薄膜上制備了多晶硅薄膜,并用X射線衍射儀、原子力顯微鏡、臺(tái)階儀和半導(dǎo)體特性測(cè)試儀,對(duì)多晶硅薄膜結(jié)晶度、表面形貌、薄膜厚度和電學(xué)特性進(jìn)行測(cè)試分析;然后介紹了化學(xué)氣相沉積(CVD)擴(kuò)磷工藝及流程,并對(duì)單晶硅基底和多晶硅