Разработка маршрутной технологии блока изоляции интегральной микросхемы на бикмоп элементах БГУИР КР 1-41 01 04 031 ПЗ

Министерство образования Республики Беларусь

Учреждение образования

БЕЛОРУССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ИНФОРМАТИКИ И РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ

Факультет радиоэлектроники

Кафедра микро- и наноэлектроники

Дисциплина Технологические процессы в микроэлектронике

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

к курсовому проекту

на тему

РАЗРАБОТКА МАРШРУТНОЙ ТЕХНОЛОГИИ БЛОКА ИЗОЛЯЦИИ ИНТЕГРАЛЬНОЙ МИКРОСХЕМЫ НА БИКМОП ЭЛЕМЕНТАХ

БГУИР КР 1-41 01 04 031 ПЗ

Минск 2019

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ………………………………………………………………………2

1. КОНСТРУКТОРСКИЙ РАЗДЕЛ

1. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ РАЗМЕРОВ СТРУТУРЫ ИМС…………………………………………………………………...3
2. РАЗРАБОТКА МАРШРУТНОЙ КРТЫ СТРУКТУРЫ ИМС

1. Краткие теоретические сведения……………………...7
2. Маршрутная карта……………………………………...8

1. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ

1. ПООПЕРАЦИОННОЕ ОПИСАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ИЗГОТОВЛЕНИЯ БЛОКА АКТИВНОЙ СТРУКТУРЫ. ОПРЕДЕЛНИЕ РЕЖИМОВ ИЗГОТОВЛЕНИЯ……………………9

ЗАКЛЮЧЕНИЕ…………………………………………………………………19

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ……………………………22

ВВЕДЕНИЕ

        Прогресс в области развития технологии изготовления интегральных микросхем (ИМС) способствовали реализации идеи интеграции на одном кристалле биполярных и МОП (металл-окисел-полупроводник) транзисторов. Это направление получило название БиМОП–технологии или, при использовании комплементарных транзисторов, БиКМОП технологии. Главным достоинством БиКМОП приборов является то, что они соединяют воедино преимущества и биполярных и КМОП-схем. Последние характеризуются высокой плотностью интеграции элементов, низкой рассеиваемой мощностью и большим запасом помехоустойчивости. Однако им присуща плохая нагрузочная способность по току, что отрицательно сказывается на быстродействии схемы, особенно при емкостных нагрузках.         Биполярные схемы имеют хорошую выходную нагрузочную способность и высокое быстродействие. Кроме того, биполярным дифференциальным усилителям свойственна высокая чувствительность к малым входным сигналам и больший, чем у КМОП-дифференциальных усилителей, коэффициент усиления по току. Однако существенным недостатком биполярных схем является значительная рассеиваемая мощность, что ограничивает степень интеграции элементов на одном кристалле.

        КМОП-структуры обладают отличными характеристиками, с точки зрения создания цифровых схем. Преимущество же биполярных элементов в основном проявляются в аналоговых схемах, а также при использовании их в качестве усилителей считывания, буферных каскадах и драйверов ввода-вывода цифровых схем. Поэтому объединение на одном кристалле КМОП и биполярных структур позволяет создавать ИМС с высоким быстродействием и малой рассеиваемой мощностью и получать характеристики, недостижимые для схем, изготовленных по обычным технологиям.

1. КОНСТРУКТОРСКИЙ РАЗДЕЛ

1.1 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ РАЗМЕРОВ СТРУКТУРЫ ИМС

        Широкое использование БиКМОП технологии для производства ИМС стало возможным, когда для изготовления кристаллов перешли на такой метод легирования, как ионная имплантация, а в качестве материала для затворов МОП транзисторов и проводников стали применять поликремний. Кроме того, по мере увеличения числа фотолитографий в технологии ИМС и уменьшения топологической нормы различия в операциях для биполярных и КМОП СБИС стираются, что способствует более успешному решению проблемы стоимости и сложности БиКМОП ИМС.