Маршруты создания ИС. Технология изготовления КМОП схем с p-карманом

Сентябрь 2, 2022

Главная
Алгебра
Маршруты создания ИС. Технология изготовления КМОП схем с p-карманом

Содержание

2. ИС на транзисторах со структурой металл-диэлектрик-полупроводник (МДП) получили широкое распространение. В качестве диэлектрика в настоящее время
3. Преимущества МОП ИС над биполярными ИС малые размеры и площадь упрощенная изоляция низкая потребляемая и рассеиваемая
4. Первый транзистор, работающий на эффекте поля, был продемонстрирован в 1960 году. Сначала полевые транзисторы с двуокисью
5. Структуры и условные обозначения МОП транзисторов: со встроенными - а)n-каналом; б)p-каналом; с индуцированными - в) n-каналом;
6. Основу современных цифровых схем составляет схема, на транзисторах с каналами n- и p- типов проводимости –
7. Выбор подложки В качестве подложки выбирают кремний p- типа проводимости легированный бором КДБ (100) с концентрацией
8. Один из транзисторов КМОП пары размещается в так называемом кармане. Возможны следующие варианты изготовления КМОП ИС:
9. Маршрут изготовления КМОП ИС с p-карманом (Самосовмещенная технология) Формирование маски для легирования кармана (Окисление 0,1 мкм
10. 3. Разгонка кармана: Окисление + Отжиг, ЖХТ SiO2 до Si. 4. Окисление 500 Å + Осаждение
11. 5. Создание области р+ – охраны: ФЛ №2 + ПХТ Si3N4 +ЖХТ SiO2 +и.л. бором (р+
12. 8. ЖХТ Si3N4 + ЖХТ SiO2
13. 9. Предварительное окисление. 10. ЖХТ SiO2 - предварительного окисла. 11. Окисление под затвор (d=350-450 Å).
14. 12. Осаждение поликремния Si٭ + Диффузия фосфора (легирование затворов) + ЖХТ ФСС.
15. 13. Формирование затворов: ФЛ №4+ПХТ Si*+ Окисление («спейсеры»). 14. Формирование областей (n+-стоки, исток) и (p+- стоки,
17. Скачать презентацию

Слайд 2

ИС на транзисторах со структурой металл-диэлектрик-полупроводник (МДП) получили широкое распространение.

В качестве диэлектрика в настоящее время используют диоксид кремния SiO2
(МОП-структуры).
Имеются работы о возможности использования в качестве тонкого диэлектрика пленку оксинитрида SiNO.

Слайд 3

Преимущества МОП ИС над биполярными ИС
малые размеры и площадь
упрощенная изоляция
низкая потребляемая

и рассеиваемая мощность
устойчивость к перегрузкам
высокое входное сопротивление
помехоустойчивость
низкая себестоимость производства

Слайд 4

Первый транзистор, работающий на эффекте поля, был продемонстрирован в 1960

году. Сначала полевые транзисторы с двуокисью кремния в качестве подзатворного диэлектрика формировались на подложке n- типа проводимости. Затем из-за большей подвижности электронов, чем у дырок при формировании сверхбольших быстродействующих интегральных схем стали использовать n- канальные транзисторы, формируемые на p- подложке.

Слайд 5

Структуры и условные обозначения МОП транзисторов: со встроенными - а)n-каналом; б)p-каналом;

с индуцированными - в) n-каналом; г) p-каналом .

Слайд 6

Основу современных цифровых схем составляет схема, на транзисторах с каналами

n- и p- типов проводимости – комплементарная структура (КМДП инвертор).
По сравнению с n-МОП ИС КМОП ИС потребляют меньшую мощность, имеют большую помехоустойчивость и высокую нагрузочную способность по выходу.

Слайд 7

Выбор подложки
В качестве подложки выбирают кремний p- типа проводимости

легированный бором КДБ (100) с концентрацией примеси 1015 - 1016 см-3.
Ориентация кремниевой подложки (100) имеет преимущество по сравнению с (111), заключающееся с более высокой подвижности электронов, обусловленной низкой плотностью поверхностных состояний на границе кремний-диэлектрик.

Слайд 8

Один из транзисторов КМОП пары размещается в так называемом кармане.

Возможны следующие варианты изготовления КМОП ИС:
с p-карманом;
с n-карманом;
с двумя карманами.

Слайд 9

Маршрут изготовления КМОП ИС с p-карманом (Самосовмещенная технология)
Формирование маски для

легирования кармана (Окисление 0,1 мкм -ФЛ №1 Окисление 0,05 мкм).
И.л. бором B.

Слайд 10

3. Разгонка кармана: Окисление + Отжиг, ЖХТ SiO2 до Si.
4. Окисление

500 Å + Осаждение Si3N4

Слайд 11

5. Создание области р+ – охраны:
ФЛ №2 + ПХТ Si3N4 +ЖХТ

SiO2 +и.л. бором (р+ - охрана).
6. Создание области n+ – охраны:
ФЛ №3 + ПХТ Si3N4 +ЖХТ SiO2 +и.л. фосфором (р+ - охрана).
7. «ЛОКОС»: Окисление в парах воды при температуре 850 °С до толщины 0,6 мкм.

Слайд 12

8. ЖХТ Si3N4 + ЖХТ SiO2

Слайд 13

9. Предварительное окисление.
10. ЖХТ SiO2 - предварительного окисла.
11. Окисление под затвор

(d=350-450 Å).

Слайд 14

12. Осаждение поликремния Si٭ + Диффузия фосфора (легирование затворов) + ЖХТ

ФСС.

Слайд 15

13. Формирование затворов: ФЛ №4+ПХТ Si*+ Окисление («спейсеры»).
14. Формирование областей

(n+-стоки, исток) и (p+- стоки, исток):
ФЛ №5 + И.л. фосфором (n+-стоки, исток) + ФЛ №6 + И.л. бором (p+- стоки, исток) + Осаждение SiO2 .

Маршруты создания ИС. Технология изготовления КМОП схем с p-карманом

Содержание

ИС на транзисторах со структурой металл-диэлектрик-полупроводник (МДП) получили широкое распространение.

Преимущества МОП ИС над биполярными ИСмалые размеры и площадьупрощенная изоляциянизкая потребляемая

Первый транзистор, работающий на эффекте поля, был продемонстрирован в 1960

Структуры и условные обозначения МОП транзисторов: со встроенными - а)n-каналом; б)p-каналом;

Основу современных цифровых схем составляет схема, на транзисторах с каналами

Выбор подложки В качестве подложки выбирают кремний p- типа проводимости

Один из транзисторов КМОП пары размещается в так называемом кармане.

Маршрут изготовления КМОП ИС с p-карманом (Самосовмещенная технология) Формирование маски для

3. Разгонка кармана: Окисление + Отжиг, ЖХТ SiO2 до Si.4. Окисление

5. Создание области р+ – охраны:ФЛ №2 + ПХТ Si3N4 +ЖХТ