Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
!!!!!!!!!!!!!прт 2 сем.doc
Скачиваний:
4
Добавлен:
09.09.2019
Размер:
1.94 Mб
Скачать

16. Какие функции в составе приборов и в ходе тп изготовления ис играет SiO2?

1.В ИМС используются биполярные (п-р-п, р-п-р проводимости) и униполярные (или полевые) МОП и МДП транзисторы.

МОП – транзистрор с индуцир-ым каналом представляют собой конденсатор, верхней обкладкой которого явл-ся метал. затвор, а нижней – п\пр р-типа. В качестве диэлектрика используется SiO2 (МОП – стр-ра)

2.Планарная технология – сов-сть способов изготовления изделий п\пр электроники путем формирования их структур с одной стороны подложки. Основ-ся на создании в приповерхностном слое монокристаллич. п\пр-ка, областей с различным типом проводимости или разной концентрацией примесей, в совок-сти образующих стр-ру прибора. Эти области формируютс локальным введением в подложку примесей, осущ ч\з маску (в кач-ве маски испол-ся SiO2)

3.Травление маски SiO2 в окнах фоторезиста – это одна из основных операций процесса контактной литографии

17. Почему в современной технологии сбис все чаще SiO2 заменяют Si3n4?

Осн-ой недостаток оксид-ния – высокие т-ры, при которых могут измен-ся харак-ки ранее полученных структур.

Методы осаждения позволяют получать SiO2 на других ПП материалах, при форм-нии защитных покрытий и т.д. Их достоинством явл-ся также отсутствие высокотемп-ных воздействий.

Перспективным в технологии ПП ИС является Si3N4 (у него большие, чем у SiO2 плотность, термостойкость и электрическая прочность, лучшие защитные и маскирующие свойства, более высокая скорость нанесения и др.). Его получают осаждением продуктов реакции силана (SiH4) с гидразином (N2H4) при Т = 550-950ОС, а также ВЧ-распылением кремния в азотсодержащей плазме.

18. Каким методом получают самый качественный по диэлектричес-ким свойствам оксид кремния?

В потоке сухого O2 (самый качественный SiO2, но малая скорость роста) и увлажненных газов (O2, N2, Ar; T = 1000-1200ОС).

Оксидирование по этому методу включает следующие этапы:

- предв-ная выдержка в сухом О2 (≈ 15 мин) – форм-ся тонкая, плотная с высокими диэл-кими св-вами и адгезией к подложке пленка;

- длительное (≈ 2 часа) оксид-ние во влажном О2 – быстрый рост пленки меньшей плотности;

- заключительное оксид-ние в сухом О2 уплотняет пленку, улучшает ее структуру и свойства.

19. Чем молекулярно-лучевая эпитаксия отличается от эпитаксии, основанной на газотранспортных реакциях?

ЭПИТАКСИЯ (от эпи... и греч. taxis - расположение, порядок), ориентиров-й рост одного кристалла на пов-сти др (подложки). Газофа́зная эпитаксия-получение эпитакс-х слоев п\п путём осажд-я из паро-газовой фазы. Процесс провод-ся при атмосфер-м или пониж-ом давлении в спец. реакторах вертик-го или горизонт-го типа. Реакция идёт на поверх-ти подложек (п\п пластин), нагретых (ИК излуч-еминдукц-ым или резистивным сп-ом) до 750 - 1200 °C (в зав-ти от сп-ба осажд-я, скорости процесса и давл-я в реакторе). Пониж-е темпер-ры процесса ниже предел-й для данных конкр-х усл-й осажд-я ведет к формир-ю поликристалл-го слоя.

Сущ-т 2 осн сп-ба получ-я эпитаксиальных слоев Si м-дом газофазной эпитаксии: 1. Хлоридный метод (водородное восстан-е  SiCl4) - Скорость роста слоя — 0,1-2,0 мкм/мин в зав-ти от источ-ка Si, темпер-ры и давления. Она пропорц-на конц-ции Si-содержащего компонента в парогазовой фазе.Ограничения м-да: невозможно наращ-ть эпитакс-ную плёнку на сапфир-х подложках.

2. Силановый метод (пиролитич-е разлож-е моносилана SiH4=Si+2H2 – Разлож-е происх-т при t=1050 °C, что, по сравн-ю с хлоридным м-дом, замедл-т диффузию и уменьш-т вредный эффект автолегир-я. =>, данным м-дом удаётся получать более резкие переходы м\у слоями.) .Молекулярно-лучевая эпитаксия (МЛЭ) — эпитакс-ный рост в усл-х сверхвысок вакуума. Позв-т выращ-ть гетерострук-ры задан-й толщ-ы с моноатомно гладкими гетерограницами и с задан-м профилем легирования. Для проц-са эпитаксии необх-мы спец хорошо очищ-ые подложки с атомарногладкой поверх-ю.

В основе м-да лежит осажд-е испаренного в молекулярном источ-ке вещ-ва на кристаллич-ю подложку. Осн-е требования к устан-ке эпитаксии след-е:*В рабочей камере установки - сверхвысокий вакуум (около 10−8 Па).*Чистота испаряемых матер-лов - 99,999999 %. *молекуляр-й источ-к, способ-й испарять тугоплав-е вещ-ва (металлы) с возможн-ю регулир-ки плотн-ти потока вещ-ва.

Преимущ-во м-да — возм-ть созд-я уникх наноструктур с очень высокой чистотой, однородн-ю и малым кол-вом дефектов. Недостатки: высок цена оборуд-я и исх-х матер-в, малая скорость роста (менее 1000 нм \час)., сложн-ть поддерж-я высокого вакуума.