ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
Структура этого транзистора приведена на рис. 2.1.6 и для ее выполнения требуется наибольшее число операций
и переходов. Менее сложные элементы (резисторы, емкости и др.) могут создаваться в рамках этого наиболее
полного технологического процесса путем исключения для этих элементов каких-либо операций или изменения
топологии на фотошаблоне.
Первым этапом технологии является подготовка подложки. Обычно это пластина кремния КДБ 10/0,1 с
ориентацией (111). Рабочая поверхность шлифуется, полируется до 14-го класса чистоты, предусматривается
стравливание нарушенного слоя. Чаще пластины с такой подготовкой являются покупными компонентами.
На предприятии-изготовителе ИМС производится очистка и окисление рабочей поверхности, создаваемый
оксидный слой имеет толщину порядка 1,0 мкм. Эта операция включена в первый этап техпроцесса.
Рис. 2.2.1. Последовательность выполнения ИМС на базе биполярного транзистора (планарно-эпитаксиальная
технология)
Ко второму этапу отнесена фотолитография-1, в рамках которой за счет материала оксидного слоя создается
высокотемпературная маска с топологией, соответствующей скрытому подколлекторному слою. Фотолитография
включает нанесение фоторезиста, например ФП-383, его сушку при 90…120 °С; далее производится совмещение
фотошаблона и экспонирование слоя фоторезиста в потоке ультрафиолетового света. Последующее проявление в
данном случае растворяет с большей скоростью засвеченный участок фоторезиста и тем самым открывает
площадь, отведенную под подколлекторный слой. Дубление представляет нагрев пластины до 120…150
°С,
выдержку 40 мин для дополнительной полимеризации уже сформированной маски и для увеличения ее
кислотостойкости. В последующих литографиях приведенная информация подразумевается, но не указана.
Третий этап технологии – диффузия в приповерхностный слой донорной примеси, изменение за счет этого
проводимости с дырочной на электронную. Поскольку в последующем используются неоднократные нагревы до
высоких температур, то существует опасность при этом нежелательного расширения по глубине
подколлекторного слоя. По этой причине в качестве примеси выбирается донор с малым коэффициентом
диффузии. Чаще для этого используют мышьяк.
Четвертая группа операций связана с созданием эпитаксиального слоя. Для описываемого процесса
получают слой с электронной проводимостью (n-эпитаксиальный слой), толщина его находится в пределах
нескольких микрометров. Температура эпитаксиального наращивания находится в районе 1200…1300 °С. При
этом примесь из подколлекторного слоя диффундирует в эпитаксиальный слой.
После эпитаксии производится окисление и проводится вторая фотолитография для создания на поверхности
пластины окон в оксиде кремния, соответствующих конфигурации будущего разделительного (электрически
изолирующего) слоя p-типа (пятая группа операций).
Разделительная диффузия проводится на всю глубину эпитаксиального слоя, сопровождается диффузией в
боковые стороны. На слой электрической изоляции отводится до тридцати процентов площади пластины. Этим
шестым этапом завершается процесс получения изолированных областей под каждый из элементов
электрической схемы.
ЭПИТАКСИЯ И ОКИСЛЕНИЕ
удаление
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 28
- 29
- 30
- 31
- 32
- …
- следующая ›
- последняя »
