Министерство образования Республики Беларусь

Учреждение образования

«Белорусский государственный университет

информатики и радиоэлектроники»

Кафедра электронной техники и технологии

 

 

Контрольная работа

по дисциплине «Программно-управляемое технологическое оборудование.»

 

 

                                                                                                                          

 

Выполнил:                                         студент гр. №990241 Дьяченко Ю.Г.

Проверил:                                                       преподаватель Телеш Е. В.

 

 

Минск 2024

Содержание

1. Химические основы и преимущества ХОГФ……………………………….3

2. Состав оборудования для ионно-плазменного травления………………….7

3. Источники излучения для рентгеновской литографии……………………12

4. Список литературы

1. Химические основы и преимущества хогф

Рис 1- Схема реактора для нанесения металлов ХОГФ

Параметры процесса осаждения металлов ХОГФ

• Температура процесса (60 – 800 °С);

• Давление в реакторе (10 – 100 Па);

• Время процесса осаждения;

• Расход реагентов.

Достоинства:

- конформность покрытия (воспроизводимость рельефа поверхности);

- простота оборудования;

- возможность одновременного нанесения на большое количество подложек.

Недостатки:

- высокая температура процесса;

- загрязнение пленки атмосферой реактора.

Технология получения функциональных покрытий ХОГФ. Типы реакторов для ХОГФ

В технологии изделий микроэлектроники (ИМЭ) диэлектрические слои используют для планаризации топологического рельефа поверхности перед нанесением металлизации, для изоляции между проводящими слоями, в качестве материалов подзатворных и конденсаторных диэлектриков, в качестве масок при диффузии и ионной имплантации, в качестве источников примеси при диффузии из легированных пленок, для геттерирования примесей, а также для пассивации активной структуры ИМЭ от примесей, влаги и механических повреждений.

Использование метода химического осаждения из газовой фазы (ХОГФ) при формировании слоев SiO2 и легкоплавких стекол характеризуется рядом преимуществ по сравнению с термическим окислением и вакуумным напылением:

-возможностью нанесения на любые материалы;

-возможностью реализации в широком диапазоне температур;

-высокой скоростью нанесения;

-возможностью управления содержанием легирующей примеси в широком диапазоне;

-конформным воспроизведением топологического рельефа поверхности.

К свойствам диэлектрических слоев многослойных ИМЭ предъявляют следующий ряд требований:

1. требования к электрофизическим свойствам;

2. требования к химическим свойствам;

3. Требования к физическим свойствам;

4. Требования к технологическим свойствам.

Методы формирования слоев SiO2 ХОГФ классифицируются по следующим признакам:

по температуре: различают низкотемпературное (20 – 450 °С), среднетемпературное (650 – 800 °С) и высокотемпературное осаждение (800 – 950 °С);

по давлению: осаждение может производиться при атмосферном (760 мм. рт. ст.), субатмосферном (20 – 700 мм. рт. ст.), пониженном (10–2 – 10 мм. рт. ст.), а также при сверхнизком (10–6 – 10–3 мм. рт. ст.) давлении;

по способу подвода энергии для протекания химических реакций: с термической активацией, активацией фотонами (фотохимические реакции), с плазменной активацией процесса.

Наилучшим сочетанием свойств обладают слои диоксида кремния, полученные среднетемпературным ХОГФ, что и обусловило его широкое распространение. Однако температура процесса не позволяет наносить указанные слои после нанесения алюминиевой металлизации. Поэтому для структур с нанесенными алюминиевыми слоями используют низкотемпературное ХОГФ.

Устройство реактора пониженного давления установки «Изотрон – 4 – 150»

Схема реактора для ХОГФ слоев среднетемпературного БФСС (боро-фосфоро-силикатное стекло) из парогазовой смеси ТЭОС тетра-это-ксисилан), ТМФ (триметил-фосфит) и ТМБ (триметил-борат) на установке «Изотрон – 4 – 150».

Кварцевые кассеты с подложками помещают на карбид – кремниевый консольный загрузчик, который перемещается в кварцевый реактор. Суммарное количество одновременно обрабатываемых подложек составляет 100 штук. Реактор соединен с вакуумным агрегатом вакуумным трубопроводом с азотной ловушкой и шиберным затвором. Продукты реакции улавливаются скруббером. Подача в реактор паров ТЭОС, ТМФ и ТМБ осуществляется при помощи испарителя с блоками управления нагревом. Требуемое давление в реакторе контролируется датчиком давления емкостного типа и поддерживается подачей азота на вход вакуумного агрегата. Дроссели используют для подачи в реактор азота с целью его продувки, а также напуска после окончания процесса.

1 – кварцевый реактор, 2 – консольный загрузчик, 3 – кварцевые кассеты с подложками, 4 – вакуумный агрегат АВР–300, 5 – азотная ловушка, 6 – шиберный затвор, 7 – скруббер, 8 – испарители, 9 – регулятор расхода газа, 10 – клапан, 11 – датчик давления, 12 – передний фланец, 13 – задний фланец, 14 – дроссель

Рисунок 2 – Схема реактора для ХОГФ среднетемпературного БФСС