2.Технологический маршрут изготовления n-канального mosfet
1.Формирование подложки с эпитаксиальной структурой 11КЭФ 0,9
2.Хим. обработка (отмывка): КАРО, ПАР.
3.Снятие
:
травитель №16.
4.Хим. обработка: КАРО, ПАР.
5.Наращивание Эпитаксиального слоя 12000С, d=46мкм, =16 Ом/см.
6.Окисление.
7
.Фотолитография
«карман» и травление окисла.
- нанесение фоторезиста;
- сушка фоторезиста;
- совмещение и экспонирование;
- проявление фоторезиста;
- задубливание фоторезиста;
-травление SiO2;
- снятие фоторезиста;
-
термическое
окисление T=9500
.
8. Ионная имплантация бором(p+)
.
9. Хим. обработка ПАР и разгонка бора. Окисление.
10. Снятие окисла. Фотолитография «канал» и травление SiO2, Плазмохимическое травление ПКК
11.Ионное легирование бором (p-).
12. Хим.обработка ПАР и разгонка бора. Окисление.
13. Снятие окисла. Фотолитография «исток» и травление окисла
14. Ионное легирование фосфором. После этого обработка КАРО-ПАР.
15. Осаждение (Химическое осаждение из газовой фазы) СТФСС
16. Фотолитография «Контакты» и травление окисла.
17. Химобработка КАРО,Освежение (травление в растворе HF+H2O (1:3)).
18.Напыление Al (1%Si).
22. Напыление Ti/Ni/Ag
3.Разработка технологического маршрута изготовления р-канального mosfet
Разработка технологического маршрута изготовления р-канального MOSFET
3.1 Методика расчета формирования легированных областей.
При расчете будем использовать кривые Ирвина (рисунок 4) и кривые зависимости Rр и от ∆Rр энергии ионов (рисунок 5 и рисунок 6).
Рисунок 4.Кривые Ирвина для фосфора и бора.
Рисунок 5. Зависимость Rр энергии ионов.
Рисунок
6.
Зависимость
Rр
энергии ионов.
Порядок математического расчета режимов формирования легированных областей:
Сначала выбираем энергию ионов, выбираем из рисунков 3.1.2 и 3.1.3 Rр и Rр , рассчитываем толщину окисла для формирования легированной области:
Для
процессов легирования с разгонкой
выбираем энергию ионной имплантации
исходя из условия:
.
А толщину окисла определяем из условия
(3.1.2).
Если
после ионного легирования не идет
разгонка, то вычисляем
по формуле 3.1.1, необходимо, чтобы оно
было близко к xj
легируемой области, а толщину окисла
определяем из условия (3.1.2).
(1)
(2)
Математический расчет режимов разгонки производится из решения второго закона Фика (3.1.3-7).
Расчёт режимов разгонки по следующей схеме:
(3)
(4)
Выбираем температуру T:
D
= Doexp(
)
(6)
Рассчитываем время разгонки:
t
=
(7)
Расчет технологических режимов формирования легированных областей
Исходные данные в таблице 1:
Таблица 1.
Иcходные данные для расчета.
|
xj(мкм) |
р(Ом/□) |
эпитакс. слой (p-) |
11 |
0,9 (Ом/см) |
карман (n+) |
4,4 |
80 |
канал (n-) |
2,8 |
500 |
исток (p+) |
0,6 |
65 |
Рассчитаем удельные сопротивления и из графика Сэ/с = f(рэ/с) определим концентрацию для легирующих атомов в заданных областях;
Полученные результаты внесём в таблицу 2.