申論題

在半導體製程中，離子佈植（Ion Implantation）和擴散（Diffusion）都是用於在晶片上添加摻雜物的關鍵步驟，但它們對阻擋材料的要求不同，這是由於兩種過程的本質和工作條件的差異：

離子佈植使用光阻作為阻擋材料

在離子佈植過程中，使用光阻作為阻擋材料的原因包括：

1. 低溫過程：離子佈植是在相對低溫條件下進行的，通常在室溫或略高於室溫的環境中。在這種條件下，光阻能夠保持其結構和功能，不會因高溫而退化。

2. 遮罩功能：光阻可以精確定義離子佈植的區域。在光阻覆蓋的區域，離子被阻擋，無法進入晶片表面。

3. 移除容易：離子佈植後，光阻可以通過溶劑或等離子體處理輕易去除，不會留下殘留物。

擴散過程中不使用光阻作為阻擋材料

相反地，在擴散過程中，通常不使用光阻作為阻擋材料：

1. 高溫過程：擴散是一個高溫過程，通常在數百攝氏度的環境中進行。在這種溫度下，光阻會退化和失去其阻擋能力，甚至會產生對晶片有害的化學物質。

2. 使用硅氧化物或硅氮化物：相對於光阻，硅氧化物（SiO2）或硅氮化物（Si3N4）在高溫下具有更好的穩定性，因此它們被用作擴散過程中的阻擋材料。

3. 長時間處理：擴散是一個相對較長的過程，需要持續高溫條件，這進一步限制了使用光阻的可行性。

因此，由於離子佈植和擴散過程在溫度和持續時間上的根本差異，它們對阻擋材料的選擇也不同。光阻適用於低溫、短時的離子佈植過程，而硅氧化物或硅氮化物適用於高溫、長時的擴散過程。