Физико-химические основы электронно-вычислительных средств. Филатов Б.Г - 4 стр.

UptoLike

4
критической толщиной, островки (кристаллиты) имеют толщину в несколь-
ко атомных слоев и в некоторых местах соединяются. Пленка стано-
вится проводящей, однако на ее проводимость сильно влияет эффект
отражения электронов от ее поверхности (границы обрыва кристалли-
ческой решетки). Лишь при толщине пленки порядка 80–100 нм (вто-
рой критической толщине) ее можно считать гарантированно сплош-
ной, поверхность ее становится гладкой. Влияние отражения электронов
от поверхности, а также туннельной проводимости снижается и ос-
новное влияние на сопротивление пленки оказывают дефекты струк-
туры (границы между зернами, молекулы поглощенного газа). Для про-
изводства интегральных микросхем (ИМС), когда необходима
стабильность электрических свойств пленки, важным условием явля-
ется применение пленки толщиной не менее второй критической, т. е.
более 100 нм (пологий участок на рис. 1.1). При дальнейшем увеличе-
нии толщины пленки поверхностное сопротивление приближается к
объемному, оставаясь, однако, выше его.
Сопротивление резистора R определяется выражением
пл
ρ l
R
db
=
(1.1)
где ρ
пл
– удельное сопротивление пленки; l, b, d – соответственно дли-
на, ширина и толщина резистивной пленки.
Ввиду того, что геометрические размеры резистора в плане (длина
и ширина) обеспечиваются масками (свободной или контактной), кон-
троль за процессом напыления резисторов требуемого номинала, та-
ким образом, сводится к обеспечению необходимого удельного со-
противления пленки ρ
пл
и ее толщины d. Поскольку ρ
пл
зависит от
условий напыления и толщины пленки, а непосредственное измерение
толщины пленки в процессе напыления затруднено, целесообразно из-
мерить комплексную величину ρ
пл
/d, представляющую собой поверх-
ностное сопротивление пленки R
0
(сопротивление квадрата пленки)
пл
0
ρ
.R
d
=
(1.2)
Тогда
00ф
,
l
RR RK
b
==
где
ф
.
l
K
b
=
(1.3)
При конструировании пленочного резистора заданного номинала сле-
дует учитывать влияние на его точность целого ряда факторов: