在亚微米CMOS 工艺制程技术流程中，第一步是衬底制备，业界通常选择晶向<100>的p型裸片作为衬底。在制造器件之前，要对衬底进行必要的清洗，从而得到清洁的衬底表面，还要对晶圆进行刻号标记。

1）衬底选材。选用P型裸片材料作为衬底，电阻率为8~12Ω•cm，晶向为<100>。因为<100＞晶向具较小的缺陷密度，可生长出质量很好的氧化层，它的界面态密度也最小，载流子具有较高的迁移率，所以器件的速度也会更快。裸片的剖面图如图4-1所示。

2）清洗。将晶圆放入清洗槽中，清洗槽的溶液是一定比例的NH₄OH、H₂O₂，和H₂O。利用化学和物理的方法清除衬底自然氧化硅的同时将晶圆表面的杂质尘粒、有机物和金属离子去除，防止这些杂质对后续的工艺造成影响，以及防止这些金属离子扩散到衬底导致器件失效。

3）生长初始氧化硅。利用炉管热氧化生长一层二氧化硅薄膜，它是干氧氧化法。利用高纯度的氧气在900°C左右的温度下使硅氧化，形成厚度约100~200A的二氧化硅薄膜。生长初始氧化硅的同时也会消耗表面硅，有利于去除晶圆表面的污染物，得到清洁的表面。二氧化硅可以阻挡后面工序中激光刻号的融渣，防止它损伤衬底。二氧化硅也可以隔离衬底硅与光刻胶，防止光刻胶中的有机物与硅接触污染衬底硅。因为在电子级的硅片中，光刻胶中的氧和碳杂质是无法完全被移除的。这些杂质会以缺陷中心的形式存在，导致pn 结击穿电压降低。淀积初始氧化硅的剖面图如图4-2所示。

4） 晶圆刻号。用激光在晶圆底部凹口附近刻出晶圆的编码。晶圆的编码相当于该片晶圆的身份证账户，该账户是用来记录该片晶圆的所有生产加工数据，工厂可以通过编码追踪这片晶圆的生产情况。

5） 清洗。清除激光刻号时留在晶圆表面的尘埃和颗粒，清洗槽的溶液是一定比例的NH₄OH、H₂O₂，和H₂O。

6）第零层光刻处理。通过微影技术（包括涂光刻胶、软烘烤坚膜、曝光、显影、硬烘烤坚膜等工序）将第零层掩膜版上的图形转移到晶圆上，形成第零层的光刻胶图案。利用晶圆的凹口作为第零层曝光对准。晶圆有两个第零层的图案分别位于晶圆的两点钟和八点钟方向的位置。第零层的俯视图如图4-3所示，第零层在晶圆的位置图如图4-4所示。

7）第零层刻蚀处理。利用干法刻蚀，刻蚀出零层的对准图案。目的是在晶圆上刻出精确的对准图形，ASML公司的光刻机台需要第零层的图形作为全局对准。刻蚀的气体是CF₄。

8）去光刻胶。利用干法刻蚀和湿法刻蚀去除光刻胶，干法刻蚀利用氧气形成等离子浆分解大部分光刻胶，然后湿法刻蚀利用硫酸和双氧水与光刻胶反应去掉残留的光刻胶。（在后面的工艺步骤中，这个步骤不会再重复的解释，只是简单描述。）

9）去除初始氧化层。利用湿法刻蚀，用一定比例的HF、NH₄F和H₂O去除初始氧化层。