|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
страницы:
1
2
3
4
5
6
7
8
Текущая страница: 1
|
|
Реферат по предмету
«Технологические основы электроники»
1. Изобразить и описать последовательность формирования изолированных областей в структуре с диэлектрической изоляцией
Рис. 1. Последовательность формирования изолированных областей в структу ре с диэлектрической изоляцией:
а — исходная пластина; б — избирательное травление окисла, глубокое травление кремния, окисление поверхности; в — осаждение поликристаллического кремния; г — шлифование и полирование обратной стороны пластины; д — окисление поверхности; е — готовая струк тура после базовой и эмиттерной диффузии и получения межсоединений
На рис.1 представлена последовательность формирования структуры с диэлектрической изоляцией. В исходной пластине кремния n-типа методом фотолитографии вытравливают участки окиси кремния, а затем и кремния по контуру будущих элементов. В результате образуются канавки по замкнутому контуру. Полу ченную рельефную поверхность окисляют. Далее эту поверхность покрывают толстым слоем кремния методом осаждения. Вследст вие дезориентирующего влияния окисного слоя осажденный крем ний имеет поликристаллическую структуру и служит конструкци онным основанием будущей ИМС. Обратную сторону шлифуют, удаляя монокристаллический слой до вскрытия окиси кремния по границам областей, и производят доводку (для удаления нарушен ного слоя). После протравливания и отмывки поверхности ее окис ляют. Далее в образовавшихся изолированных областях монокри сталлического кремния n-типа диффузионным методом формируют элементы (базовые области, резисторы, эмиттеры, области под кон такты). Обычным путем получают и межсоединения на поверхно сти пластины. Если исходная пластина содержит эпитаксиальный n+-слой, то транзисторы получаются со скрытым слоем.
2. Изобразить схему технологического процесса изготовления ИМС эпитаксиально-планарной струк туры без скрытого слоя.
Рис. 2. Последовательность формирования эпитаксиально-планарной структуры:
а—исходная пластина; б—стравливание окисла, подготовка поверхности; в—эпитаксиальное наращивание n-слоя, окисление поверхности; г—вскрытие окон в окисле под изо лирующую (разделительную) диффузию примеси; д — диффузия акцепторной примеси, окисление поверхности; е — готовая структура после формирования диффузионных базовых и эмиттерных областей, а также получения межсоединений
Чтобы получить простейшую эпитаксиально-планарную струк туру, в качестве исходной заготовки используют монокристаллическую пластину кремния, равномерно леги рованную акцепторной примесью. Для нанесения эпитаксиаль ного слоя на одну из сторон пластины ее освобождают от окисла и тщательно очищают (рис.2), после чего проводят осаждение монокристаллического слоя кремния n-типа. Далее поверхность пластины окисляют и методом фотолитографии вскрывают окна в виде узких замкнутых дорожек, соответствующих контуру кол лекторных и изолирующих областей ПМС. Проводя через окна диффузию акцепторной примеси до смыкания ее с р-областью, получают таким образом изолированные друг от друга островки равномерно легированного эпитаксиального n-кремния. Рас смотренный процесс диффузии называют изолирующей или разде лительной диффузией. В полученной на данной стадии заготовке (рис. 2,д) в дальнейшем формируют базовые и эмиттерные об ласти (диффузионным методом), а также контакты и межсоеди нения.
3. Каким образом осуществляется изоляция в изопланарной структуре
Рис. 3 Последовательность формирования изолированных областей
в изопланарной структуре:
а—пластина с эпитаксиальным и скрытым слоями; б — нанесение слоя нитрида кремния;
в — избирательное травление нитрида кремния по контуру будущих элементов; г — глубо кое окисление кремния; д — стравливание нитрида кремния и окисление поверхности;
е—готовая структура после формирования базовых и эмиттерных областей а также межсоединений
На рис. 3,е представлена изопланарная струк тура транзистора, в которой донная часть 2 коллектора изолирова на от монокристаллической пластины
р-n-переходом, а боковая 1— толстым слоем окисла, полученным сквозным локальным окислени ем эпитаксиального слоя.
Начальные стадии процесса получения изопланарной структуры следующие (рис. 3). На поверхность пластины, содержащей эпитаксиальные n+- и n-слои, осаждают (из газовой фазы) слой ни трида кремния Si3N4. Методом фотолитографии в этом слое обра зуют защитную маску с окнами по контуру коллекторных обла стей. В процессе окисления нитридная маска сохраняется. Затем ее стравливают и всю поверхность окисляют. Далее проводят диф фузию для формирования базы и эмиттера, формируют контакт ные окна и межсоединения.
4. Используется ли эпитаксия при создании КМДП-структуры
Полная изоляция МДП-транзисторов обеспечивается при фор мировании их в виде островков на монокристаллической изолирую щей пластине. В качестве изолирующей пластины обычно используют синтетический сапфир, имеющий достаточно хорошее кристаллографическое сопряжение с кремнием. Поэтому эти структуры получили название структур «кремний на сапфире» или сокращенно КНС. Эпитаксиально выращенный на сапфире кремний имеет высокую плотность структурных нарушений (дис локации), что заметно снижает подвижность носителей заряда. Вследствие этого структуры на биполярных транзисторах оказа лись не эффективными и наиболее широкое применение нашли МДП-КНС-структуры, особенно КМПД-КНС-структуры. В отличие от структур, изолированных р-n-переходом, когда используется высокоомная (слаболегированная) пластина, структуры на изолиру ющей пластине устойчивы к температурным и радиационным воз действиям.
Текущая страница: 1
|
|
|
|
|
 |
Предмет: Физика
|
 |
Тема: Технологические основы электроники |
 |
Ключевые слова: Радиоэлектроника компьютеры и периферийные устройства, устройства, подложка, основы, технология микросхема литография подложка, компьютеры, Технологические, технология, Радиоэлектроника, Технологические основы электроники, периферийные, микросхема, электроники, литография |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
