Формування діелектричних шарів при виробництві напівпровідникових ІМС - Курсовая работа

Сучасна людина більшою мірою, ніж це здається на перший погляд, користується у своєму повсякденному житті - у побуті, професійній діяльності - досягненнями електроніки - лазерами, різнофункціональними сенсорами, пристроями, насиченими інтегральними мікросхемами, напівпровідниковими елементами тощо. Створення, розвиток і широке впровадження в промисловість планарной технології кремнієвих ІМС значною мірою зобовязане тому, що на поверхні кремнію можна сформувати діелектричну плівку, що володіє прекрасними маскуючими і пасивуючими властивостями. Проте роль таких плівок не вичерпується застосуванням їх як маски при формуванні елементів ІМС і захисту цих елементів від впливу зовнішніх дій (домішок, вологи, випромінювання і т. п.).Окислення або оксидування - один із основних і відповідальних процесів, які використовуються при виготовленні інтегрованих мікросхем. Процес окислення поверхні напівпровідникових пластин можна проводити: за рахунок взаємодії кисню з матеріалом пластин, нарощуючи окисел в результаті реакцій піролітичного розкладу; анодного окислення у розчинах електроліту; окислення у тліючому розряді. Термічне окислення кремнію проводять при високих температурах в одній з таких атмосфер: сухого кисню; сухого кисню з додатком зволожених газів (кисню, азоту, аргону); сухої кисню і водяної пари при атмосферному чи підвищеному тиску; в суміші хлористого водню і кисню (HCI O2). Окислення в атмосфері сухого кисню проводиться при температурі кремнієвої пластини 1000-1200°С в установці, схем якої показана на рис. Із застосуванням зволожуючих газів чи водяної нари значно зменшується час окислення, зокрема, щоб одержати плівку товщиною 0,5 мкм при Тпл=1200°С і при тиску водяної пари 105 Па, час окислення буде в межах 240-300 хв.Для нанесення тонких плівок на підкладку використовують фізичні та хімічні методи в залежності від електричних і механічних властивостей плівок. Термовакуумне напилення - це процес, суть якого полягає у нагріванні речовини до температури випаровування у вакуумі (1,33·10-5 ІІА та вище) і наступній конденсації атомів випаровуваної речовини на підкладці, температура якої значно нижча за температуру випаровування речовини. Крім цього передбачаються контрольно-вимірювальні прилади: вакууметри, вимірювачі товщини плівок, швидкості осадження, температури випаровувача і підкладки. Зона випаровування - це простір, в якому речовина, яка розпилюється, нагрівається до температури випаровуванняя при тиску власних парів речовини над поверхнею PS=1.33 Па. Проведений аналіз для різних зон робочого простору камери підтверджує, що для забезпечення доброї адгезії плівок до підкладки, мінімального забруднення атомами залишкового гачу, отримання заданих електрофізичних влапивостей плівок, напилення необхідно проводити при вакуумі вище 1,33·10-3 Па.Окислення або оксидування - один із основних і відповідальних процесів, які використовуються при виготовленні інтегрованих мікросхем. Окислення застосовується для формування маскуючого шару при локальній обробці і пасивації поверхні готової мікросхеми. Якщо діелектрична плівка застосовується як ізоляція, то важливими її характеристиками є: питомий електроопір, тангенс кута діелектричних втрат (tg?), діелектрична проникність (?), а також рівномірність і стабільність цих властивостей.

ЗМІСТ

Вступ

1Інтегральна мікросхема

2 Окислення

3 Методи нанесення тонких плівок

4 Діелектричні плівки та параметри їх якості

5 Технологічне устаткування для отримання діелектричних плівок

Висновки

Список використаної літератури