Проектирование специализированных СБИС. Рындин Е.А. - 4 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТТИ ЮФУ | Таганрог

Составители: 

Рубрика: 

6
таются технология получения биполярных интегральных структур на основе
гетеропереходов “кремний - германий”, технологии, связанные с использова-
нием арсенида галлия и карбида кремния, технологии получения структур
“кремний на диэлектрике” (КНД) методом слияния двух пластин и методом
имплантации ионов кислорода (SIMOX-технология), которые уже сейчас вы-
ходят на уровень серийного производства и используются многими ведущими
корпорациями [3].
В качестве примера остановимся более подробно на SIMOX-технологии.
В отличие от технологии “кремний на сапфире”, использующей сходство кри-
сталлических решеток кремния и сапфира для выращивания монокристаллов
кремния, и технологии лазерной рекристаллизации кремния, эпитаксиально
выращенного на диэлектрике, которые характеризуются сложностью техпро-
цесса и сравнительно невысоким качеством получаемых структур, ограничи-
вающим их применение, в SIMOX-технологии тонкая пленка монокристалли-
ческого кремния формируется посредством имплантации ионов кислорода.
Для профиля распределения кон-
центрации имплантированной примеси
характерен максимум на глубине, рав-
ной средней проекции пробега ионов
(рис. 3). Энергия и доза ионов кислоро-
да выбирается с таким расчетом, чтобы
максимум профиля их распределения
был на глубине около 400 нм (4⋅10
17
-
2⋅10
18
см
-2
при энергиях 50 - 200 кэВ).
Затем пластина в течение нескольких
часов подвергается отжигу при темпе-
ратуре 1300
0
С, в результате чего фор-
мируется скрытый слой окисла SiO
2
толщиной примерно 380 нм, отделяю-
щий верхний слой качественного монокристаллического кремния толщиной
около 200 нм от подложки (рис. 4).
Процесс ионной имплантации позволяет с высокой точностью контроли-
ровать значения толщины формируемых слоев кремния и скрытого окисла и,
таким образом, обеспечивает высокую степень воспроизводимости КНД-
пластин, а полученные на основе данных пластин биполярные и МДП-
структуры позволяют в 2 - 5 раз повысить эффективность использования пло-
щади кристалла, а также значительно улучшить характеристики интегральных
схем.
Примером может служить МДП-транзистор на SIMOX-пластине. Благо-
даря тому, что он выполнен в тонком слое кремния, отделенном от подложки
Рис. 3. Профиль распределения кон-
центрации имплантированных ио-
нов кислорода

Страницы