Материаловедение в микроэлектронике

Листать книгу

Страницы: ... ... ... ...

скачать книгу Материаловедение в микроэлектронике

С одной стороны, процессы отдыха и рекристаллизации в пленках пермаллоя развиваются настолько слабо, что даже длительная выдержка при температуре осаждения
...
Другая причина заключается в преимущественном росте благоприятно ориентированных по отношению к молекулярному пучку кристаллитов и угнетении, подавлении менее благоприятно ориентированных кристаллитов
...
С одной стороны, процессы отдыха и рекристаллизации в пленках пермаллоя развиваются настолько слабо, что даже длительная выдержка при температуре осаждения
...
Другая причина заключается в преимущественном росте благоприятно ориентированных по отношению к молекулярному пучку кристаллитов и угнетении, подавлении менее благоприятно ориентированных кристаллитов
...
Укрупнение ОКР, совершенствование структуры, в частности, уменьшение ширины и дефектности границ между столбчатыми кристаллитами приводят к уменьшению константы перпендикулярной анизотропии, и существенно связаны со столбчатой формой кристаллитов, удлиненных в направлении нормали к пленке
...
Благодаря быстродействию и возможности резкого повышения плотности элементов единственным направлением микроминиатюризации, которое легко может конкурировать с оптоэлектроникой, является
...
Пленочные материалы по сравнению с массивными создают максимальное разнообразие во влиянии субструктуры, размерных и квантовых размерных эффектов на сверхпроводимость
...
На величину Тс влияние оказывают также все явления, которые способствуют изменению показателя экспоненты в соотношении, выводимом теорией Бардина, Купера, Шрнффера
...
Согласно этой теории система электронов переходит в состояние с более низкой энергией за счет конденсации пар электронов с противоположными спинами и с равными по абсолютной величине, но противоположными импульсами, называемых куперовскими парами
...
Она представляет собой произведение плотности состояний электронов с заданной на поверхности Ферми ориентацией спинов на некоторую постоянную иа среднего результирующего притижения
...
Если в двухслойной системе оба металла являются сверхпроводниками, то Тс системы меняется от значений, характерных для одного из них, до значений, присущих другому материалу при соответственном изменении относительной толщины г
...
На границе раздела двух металлов могут протекать электрохимические процессы, например анодное окисление с образованием окислов, что также существенно меняет свойства границы раздела
...
резистивные пленки Пленочные материалы используются в качестве резисторов с широким интервалом значений номиналов и с возможностью управляемого изменения удельного электросопротивления
...
Однако для чистых полупроводников характерна экспоненциальная зависимость концентрации п от температуры, что приводит к большим отрицательным значениям ТКС
...
В сплавах и твердых растворах наличие двух сортов атомов различного диаметра и массы вызывает существенное нарушение симметрии упаковки и связанное с ним смещение атомов
...
Рассеяние электронов на нарушениях симметрии упаковки подобного типа может значительно превышать рассеяние на тепловых колебаниях, следствием чего будет резкое снижение ТКС
...
Стабилизация разупорядоченного состояния может быть достигнута в системах, содержащих тугоплавкие элементы, для которых характерна высокая энергия активации при переходе из метастабильного в равновесное состояние, а также элементы, склонные к стеклообразованию
...
В пленочных резистивных материалах на основе силицидов хрома и других соединений, являющихся узкозонными полупроводниками, возможен механизм такого типа с существенным повышением удельного сопротивления материала
...
Основной вклад в удельное сопротивление дают в этом случае диэлектрические прослойки, проникновение электронов через которые осуществляется либо туннелированием, либо с помощью над
...
Основной вклад в удельное сопротивление дают в этом случае диэлектрические прослойки, проникновение электронов через которые осуществляется либо туннелированием, либо с помощью над
...
В связи с тем что при термическом испарении используют вольфрамовые ленты и лодочки, необходимо учитывать реакцию образования в испарителе силицидов вольфрама
...
разностей энтальпий образования исходных и конечных продуктов в стандартном состоянии, указывает на следующие особенности компонентов рассматриваемой группы материалов
...
Поэтому естественно предположить, что в данной ситуации никель также может выполнять роль катализатора в различных реакциях с углеводородами остаточных газов
...
Малый коэффициент конденсации Сг на подложке на первых этапах осаждения может быть объяснен также его вовлечением в реакции с углеводородами с последующим удалением с подложки легколетучих продуктов этих реакций
...
Кристаллическую структуру силицидов обычно классифицируют по структурным типам совместно с другими соединениями металлов с такими элементами, как бор, фосфор, германий, алюминий и др
...
Конденсат на подложке образуется вследствие накопления на ней твердых продуктов реакции, протекающей в среде одного или нескольких газообразных реагентов, из которых по крайней мере один содержит осаждаемый материал
...
Поэтому химической кристаллизацией называют совокупность процессов образования и роста кристаллов в контакте с атмосферой, содержащей активные химические вещества
...
Химическая кристаллизация из гэзоеой фазы может проводиться как в условиях атмосферного или даже высокого давления, так и при низких давлениях или в высоком вакууме
...
В последнем случае она имеет много общего с осаждением в результате термического испарения или катодным распылением в среде химически активных остаточных газов
...
Термодинамическое и кинетическое описание реакций при химической кристаллизации обычно отличается большой сложностью, что затрудняет детальное понимание хода реакции и количественные расчеты
...
Другими методами выращивания эпитаксиальных н поликристаллических пленок являются методы парофазных реакций, к числу которых могут быть отнесены разложение моносилана и реакция восстановления водородом галогенидов кремния
...
Она представляет собой трехмерную диаграмму, которая графически изображает зависимость важного в технологическом отношении свойства пленок или параметра роста пленок как функцию двух основных первичных физико
...
При газотранспортных и газофазных химических реакциях скорость подвода вещества к подложке может быть охарактеризована концентрацией вещества, транспортируемого парогазовой смесью при постоянной скорости потока газа и давлении или другим более сложным способом, если параметры потока изменяются
...
Например, для одного из наиболее распространенных промышленных методов выращивания эпитаксиальных пленок кремния важное значение имеет диаграмма равновесного состава газовой фазы в системе
...
Дефекты упаковки образуются при нарушении правильной последовательности наращивания атомных слоев — например, параллельно кристаллической плоскости
...
При образовании ДУ и дальнейшей травильной укладке атомных слоев на подложке растет островок, который кристаллографически не согласуется с окружающими его другими островками эпитаксиальной пленки
...
О существенной роли этого механизма образований ДУ свидетельствует также увеличение числа ДУ на единице площади поверхности пленки при уменьшении поверхностной плотности дислокаций в подложке
...
Поэтому увеличение плотности дислокаций в подложке и, следовательно, в слое способствует более интенсивному стоку вакансий и снижению их концентрации в участках пленки, расположенных между дислокациями
...
Изучение зависимости плотности дефектов упаковки от скорости осаждения, которая регулировалась концентрацией БЮЦ, показывает, что с увеличением скорости роста плотность дефектов упаковки возрастает линейно
...
Кроме того, если дефект образовался на частицах либо островках окисла, присутствие этих частиц или островков в значительное мере стабилизирует дефекты упаковки
...
Если же в процессе отжига в химически активной среде, например при отжиге в водороде, окисел восстанавливается, то вместе с удалением частицы окисла должно происходить устранение нарушения в упаковке слоев
...
Быстрый отжиг дефекта упаковки будет обеспечен, если вершинные дислокации расщепятся на частичные дислокации Хайденрайха — Шокли, которые могут выйти на поверхность пленки
...
Когда дефект упаковки возникает не на частице окисла, а в результате расщепления на частичные дислокации, лежащие в плоскости подложки, он может сохраниться несмотря на отжиг
...
Присутствие кислорода также может способствовать газовому травлению подложки благодаря исключительно сильному воздействию на поверхностные реакции даже следов влаги
...
Синтезированная вода может принимать участие в газовом травлении подложки либо при предварительной выдержке в водороде, либо в процессе поступления на нее кремния, восстановленного из БЮЦ
...
Появлению зародышей предшествует инкубационный латентный период времени т, в течение которого конденсация пучка не сопровождается образованием зародышей
...
При появлении на поверхности подложки микроскопической жидкой капли и достаточно высоком пересыщении может происходить рост нитевидных кристаллов по механизму пар
...
Поэтому наличие быстро растущего нитевидного кристалла истощает газовую фазу в его ближайшем окружении и само по себе может стать причиной появления ямки или пустоты
...
Наличие примеси в парогазовой среде, окружающей растущую пленку, обычно снижает скорость роста и изменяет характер реакций, протекающих на поверхности растущего кристалла
...
Концентрационный профиль при распространении примеси иэ подложки в растущую на ней эпитаксиальную пленку аналитически рассчитывается на основе второго закона Фика и решения уравнения диффузии для области, границы которой меняются заданным образом во времени
...
СОВРЕМЕННЫЕ МЕТОДЫ ПЛАНАРНОЙ ТЕХНОЛОГИИ В МИКРОЭЛЕКТРОНИКЕ Исторически пленарная технология полупроводниковых микроминиатюрных приборов развилась из технологии
...
Первый важный этап состоит в проведении диффузии легирующей примеси из поверхностного источника в приповерхностный участок заданной формы, имеющий определенную глубину и размеры в плоскости подложки
...
Защита участков поверхности от проникновения нежелательной примеси осуществляется с помощью непроницаемой для нее и устойчивой при высокой температуре толстой пленки двуокиси кремния, которую легко вырастить на поверхности кремния в результате реактивной диффузии кислорода
...
Локальное легирование диффузией осуществляется путем нанесения на чистую поверхность полупроводниковой пластины островков металла, а затем диффузия его сквозь поверхность создает рисунок базы, соответствующий форме островков, образуя эмиттерную область в мезатранзисторе
...
Однако такой способ локальной диффузии не может быть применен при слишком малых размерах активных элементов в связи с большим коэффициентом Бв поверхностной диффузии
...
Поэтому простейший прием ограничения областей поверхности, через которые проходит диффузия, заменяют сложной, но более воспроизводимой техникой маскирования окисной пленкой
...
Технология изготовления полупроводниковой микросхемы отличается от рассмотренной тем, что на одной и той же кремниевой пластине одновременно изготовляют большое количество
...
Соотношение концентраций легирующих примесей и других объемных свойств в рп переходах на границах этого островка с матрицей подбираются такими, чтобы при смещении Направление Рис
...
и для получения полупроводниковых микросхем применяют методы, в которых эти стандартные процессы дополнены новыми приемами, использующими специфику физики тонких и толстых пленок
...
Последняя, после того как исходная пластина кремния сошлифована до границы с поликристаллическим кремнием у дна канавок, служит механически прочной подложкой, несущей в себе монокристаллические островки кремния
...
В сплошной монокристаллической пленке кремния канавки протравливаются до подложки, и образуется система электрически изолированных друг от друга островков
...
Другая особенность МДП структур по сравнению с биполярными транзисторами заключается в необходимости выращивать под проводящими дорожками толстый слой окисла, который необходим для устранения паразитных МДП транзисторов, где затвором является проводящая дорожка
...
Более высокий коэффициент диффузии вдоль дислокаций и субграниц вызывает появление диффузионных выступов на фронте движения примеси при легировании диффузией
...
поверхности кремния, происходящие при адсорбции газов и паров, окислении, диффузии легирующих примесей или наращивании автоэпитаксиальной пленки, которые подробно рассмотрены в первых семи главах этой книги
...
Однако в современной микроэлектронике все больше проявляется тенденция заменять эти традиционные методы технологии микросхем перспективными методами и приемами электроннои ионно
...
Наряду с фотолитографией, основанной на воздействии света на светочувствительные материалы, применяется электронная литография, в которой пучок света заменяют электронным пучком
...
СОЗДАНИЕ И ИСПОЛЬЗОВАНИЕ АКТИВИРОВАННОГО СОСТОЯНИЯ ПРИ ОБРАБОТКЕ МАТЕРИАЛА ИОННЫМИ ПУЧКАМИ Как известно, в микроэлектронике широкое применение находят ионные, электронные и световые пучки
...
Облучение этими пучками материала переводит его в активированное состояние, которое используется при ионном легировании, в фотолитографии, электронной литографии и других новейших технологических процее
...
Характер упаковки атомов в кристаллическую решетку проявляется также в том, что при передаче импульса от иона к плотному упакованному ряду атомов решетки может произойти смещение значительного участка этого ряда на один или несколько периодов решетки
...
Энергия иона в этом случае рассеивается на малых длинах пробега а и энергию, превышающую Еа, получает большое количество атомов некоторой локальной области кристалла
...
Дефекты, возникшие в процессе движения, рассеяния и остановки фокусонов в монокристаллах, проявляют тенденцию к анизотропному распределению вдоль некоторых избранных направлений
...
Движение первичных иоиов и атомов отдачи происходит в определенных кристаллографических направлениях преимущественно в каналах, образованных из пустот кристаллической решетки
...
Местоположение внедренного атома в решетке определяется рядом обстоятельств, в том числе соотношением атомных ионных или ковалентных радиусов внедренного атома гвА и атома кремния Гд
...
Концентрация примесных атомов, введенных в узлы решетки из разогнанных ионных пучков, может на несколько порядков превышать равновесную растворимость этих же атомов
...
световые и электронные пучки и их воздействие на материалы Выше было показано, что взаимодействие ионных пучков с поверхностью раздела и объемом твердого тела включает большое количество явлений
...
Существенная особенность ионов из ионных пучков состоит в том, что остановившиеся чужеродные ионы становятся примесными центрами, влияющими на электрофизические свойства и после прекращения облучения
...
Вторую функцию ионов — стабильное длительное воздействие на свойства после облучения — ни электроны, ни тем более фотоны, естественно, выполнять не могут
...
Изучение с помощью электронного микроскопа показывает, что в крупных эмульсионных кристаллах выделение фотолитического серебра происходит вблизи середин ребер кристалла
...
Энергия, выделяющаяся при поглощении кванта, если она не расходуется на отрыв валентного электрона, может передаваться соседним атомам или расходоваться в различных превращениях, имеющих физическую и химическую природу
...
Поскольку каждая молекула находится в окружении других молекул, для устойчивого существования радикалов после обрыва связи недостаточно кванта с энергией, равной пороговому значению разрыва связи Ёп
...
набор участков пленки фоторезиста, устойчивых к действию растворителя и соответствующих по форме непрозрачным участкам фотошаблона, может быть получено из растворов на основе ортохинондиазидов и полимерного фенолформальдегида и других полимерных компонентов, которые усиливают стойкость фоторезиста при травлении
...
Относительное увеличение растворимости при засветке достигается за счет фотохимического разложения ортохинондиазида по формуле О В результате этой фотохимической реакции образуется карбоновая кислота, вследствие чего растворимость повышается
...
При облучении электронами твердых веществ энергия, передаваемая электроном молекуле сложного соединения, достаточна для возбуждения и ионизации этой молекулы
...

Новые сварочные источники питания: Сб. науч. тр.
Общетехнический справочник
Упрочнение и отделка деталей поверхностным пластическим деформированием: Справочник
Материаловедение в микроэлектронике
Технология и свойства спеченных твердых сплавов и изделий из них. Учебное пособие для вузов
Вентиляция рабочих мест в сварочном производстве
Сварка порошковой проволокой

"Сварка-ЛИБ" - Техническая библиотека сварщика | Сварка, термообработка, материалы, металлы и сплавы

admin

Материаловедение в микроэлектронике