
- •ПРЕЗЕНТАЦИЯ ДИСЦИПЛИНЫ:
- •Раздел 1
- •Структура раздела
- •Особенности формирования скрытого слоя
- •Особенности формирования скрытого слоя
- •Метод изоляции разделительной диффузией
- •Этапы формирования структуры ИС
- •Метод изоляции локальным окислением. (LOCOS)
- •Поперечное сечение области изоляции.
- •Планаризация изолирующих областей
- •Транзистор с изоляцией локальным окислом
- •“Щелевая” изоляция
- •“Щелевая” изоляция
- •Схема возникновений механических напряжений в структуре со щелевой изоляцией при окислении поверхности подложки
- •Сечение области изоляции минимальной ширины:
- •Поперечное сечение транзистора с “квазиполной” изоляцией.
- •Изоляция
- •Покрывающий окисел
- •Формирование LOCOS
- •Очистка подложки
- •Рост Окисла
- •Выращивание нитрида
- •Нанесение фоторезиста
- •Маска для LOCOS
- •Маска для LOCOS
- •Маска для LOCOS: Создание окон
- •Маска для LOCOS: Создание окон
- •Травление нитрида
- •Удаление фоторезиста
- •Имплантация изоляции
- •Термический отжиг
- •Удаление нитрида
- •Недостатки LOCOS
- •Птичий клюв на LOCOS
- •Многослойный LOCOS(PBL)
- •Многослойный LOCOS
- •Изоляция неглубокими канавками (STI)
- •STI и LOCOS
- •STI и LOCOS
- •Простые STI: Очистка подложки
- •Простые STI: Рост окисла
- •Простые STI: Рост нитрида
- •Простые STI: Нанесение фоторезиста
- •Простые STI: Маска для STI
- •Простые STI: Использование маски
- •Простые STI: Создание окон
- •Простые STI: Создание окон
- •Простые STI: Травление нитрида и окисла
- •Простые STI: Удаление фоторезиста
- •Простые STI: Травление кремния
- •Простые STI: Рост барьерного окисла
- •Простые STI: Имплантация защитного слоя (Бор)
- •Простые STI: CVD оксид
- •Простые STI: Нанесение фоторезиста
- •Простые STI: Травление оксида Остановка на нитриде
- •Простые STI: Удаление нитрида
- •Простые STI: Нанесение фоторезиста
- •Простые STI: Травление оксида
- •Простые STI: Отжиг оксида
- •Усовершенствованные STI
- •Усовершенствованные STI: Рост оксида и нитрида
- •Усовершенствованные STI:
- •Усовершенствованные STI: Травление нитрида, оксида, кремния Удаление фоторезиста
- •Усовершенствованные STI: HDP
- •Усовершенствованные STI: ХМП оксида с остановкой на нитриде
- •Усовершенствованные STI: Удаление нитрида
- •p – n – p транзистор в мостиковом объёме кремния
- •КНИ – кремний на изоляторе.
- •КНИ – кремний на изоляторе.
- •В обычных КМОП – микросхемах без изолирующего слоя диоксида кремния на компенсацию неэффективности
- •На данном поперечном сечении SOI – микросхемы показан тонкий слой диоксида кремния, за
- •Преимущества КНИ приборов:
- •Недостатки КНИ структур:
- •Эффект “петли”
- •Методы формирования КНИ структур:
- •Кремний на сапфире
- •Кремний на сапфире
- •Метод реактивной ионной имплантации (SIMOX)
- •Метод реактивной ионной имплантации (SIMOX)
- •Метод реактивной ионной имплантации (SIMOX)
- •Термокомпенсационное соединение пластин с последующим уплотнением (BESOI)
- •Термокомпенсационное соединение пластин с последующим уплотнением (BESOI)
- •Термокомпенсационное соединение пластин с последующим уплотнением (BESOI)
- •Термокомпенсационное соединение пластин с последующим уплотнением (BESOI)
- •Термокомпенсационное соединение пластин с последующим уплотнением (BESOI)
- •“SMURT - CUT”
- •“SMURT - CUT”
- •“SMURT - CUT”
- •“SMURT - CUT”
- •“SMURT - CUT”
- •Кристаллизация плёнок Si на диэлектрических подложках
- •Кристаллизация плёнок Si на диэлектрических подложках
- •Кристаллизация плёнок Si на диэлектрических подложках
Усовершенствованные STI
•Не нужна имплантация защитного слоя для увеличения порогового значения.
•Канавки можно заполнить при помощи окисления O3
– Нужен отжиг при > 1000 C для повышения плотности пленки
•HDP оксид (на основе полиэтилена) не требует термического отжига

Усовершенствованные STI: Рост оксида и нитрида
Нитрид
p-Карман |
n-Карман |
p-Эпитаксия
p-Подложка

Усовершенствованные STI:
Маска для STI

Усовершенствованные STI: Травление нитрида, оксида, кремния Удаление фоторезиста
|
Нитрид |
p-Карман |
n-Карман |
p-Эпитаксия
p-Подложка

Усовершенствованные STI: HDP
CVD оксид
Оксид
Нитрид
p-Карман |
n-Карман |
p-Эпитаксия
p-Подложка

Усовершенствованные STI: ХМП оксида с остановкой на нитриде
|
Оксид |
Нитрид |
|
|
|
p-Карман |
|
n-Карман |
p-Эпитаксия
p-Подложка

Усовершенствованные STI: Удаление нитрида
p-Карман |
Оксид |
n-Карман |
|
p-Эпитаксия |
|
p-Подложка

p – n – p транзистор в мостиковом объёме кремния
а) схема |
б) поперечное сечение |
КНИ – кремний на изоляторе.
КНИ (SOI – silicon on insulator) – это технология изготовления микросхем, при которой транзисторы изолируются от подложки слоем диоксида кремния для повышения эффективности управления электронами.
В результате, по сравнению с обычной КМОП – технологией, повышается скорость работы микросхемы и снижается расход электроэнергии.
