МИНИСТЕРСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ И НАУКЕ
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ЯДЕРНЫЙ УНИВЕР-
СИТЕТ «МИФИ»
ФИЗИКА МИКРОЭЛЕКТРОННЫХ
СТРУКТУР
ЛАБОРАТОРНЫЙ ПРАКТИКУМ
3-е издание
переработанное и дополненное
Москва 2010
УДК 621. 382(076. 5)
БВК 32. 844. 1я7
Ф 50
Физика микроэлектронных структур. Лабораторный практикум/
В. В. Беляков, В. С. Першенков, В. Н. Улимов, И. Н. Швецов-Шиловский. М. : НИЯУ МИФИ, 2010. – 64 с. Комплекс лабораторных работ, описанный в практикуме, знакомит
студентов с физическими процессами, происходящими в современных
полевых и биполярных микроэлектронных структурах. При выполнении
работ студенты также получают навыки проведения автоматизированного
физического эксперимента. В настоящем 3-ем издании заново написана работа 3, посвященная ис-
следованию поверхностных рекомбинационных эффектов. Весь остальной
материал практикума подвергся существенной переработке. Практикум предназначен для студентов факультета «Автоматика и
электроника» и Высшего физического колледжа по специальности «Элек-
троника и автоматика физических установок». Рецензент д-р техн. наук, проф. П. К. Скоробогатов. Рекомендовано к изданию редсоветом НИЯУ МИФИ. ISBN 978-5-7262-1307-1 © Национальный исследовательский
ядерный университет «МИФИ», 2010
Редактор Е. Н. Кочубей
Подписано в печать 22. 08. 2010. Формат Формат 60×84 1/16. Печ. л. 4,0. Уч. -изд. л. 4,0. Тираж 200 экз. Изд. № 104-1. Заказ № 258. Национальный исследовательский ядерный университет «МИФИ». Типография НИЯУ МИФИ. 115409, Москва, Каширское ш. , д. 31
Содержание
Предисловие ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 4
Работа 1. ПРОГРАММИРУЕМАЯ ЛАБОРАТОРНАЯ
ИЗМЕРИТЕЛЬНАЯ СИСТЕМА ... ... ... ... ... ... ...
... ... ... . 5
Работа 2. ОБЪЕМНЫЕ РЕКОМБИНАЦИОННЫЕ ПОТЕРИ
В БИПОЛЯРНЫХ МИКРОЭЛЕКТРОННЫХ
СТРУКТУРАХ ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . . 16
Работа 3. ПОВЕРХНОСТНЫЕ РЕКОМБИНАЦИОННЫЕ
ПОТЕРИ В БИПОЛЯРНЫХ
МИКРОЭЛЕКТРОННЫХ СТРУКТУРАХ ... ... ... ... . . 27
Работа 4. ЭФФЕКТЫ ПРОДОЛЬНОГО ПАДЕНИЯ
НАПРЯЖЕНИЯ В БАЗОВОЙ ОБЛАСТИ
И ОТТЕСНЕНИЯ ТОКА КОЛЛЕКТОРА ... ... ... ... ... . 39
Работа 5. ОСОБЕННОСТИ ТОКОПРОХОЖДЕНИЯ
В МИКРОЭЛЕКТРОННЫХ СТРУКТУРАХ
С ИЗОПЛАНАРНОЙ ИЗОЛЯЦИЕЙ ... ... ... ... ... ... ... ... 46
Работа 6. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОГО ЗАРЯДА
В ОКИСЛЕ И НА ПОВЕРХНОСТНЫХ
СОСТОЯНИЯХ ГРАНИЦЫ РАЗДЕЛА ... ... ... ... ... ... 54
Работа 7. УПРАВЛЕНИЕ МОП-ТРАНЗИСТОРОМ
ПО ПОДЛОЖКЕ В ПОДПОРОГОВОЙ
ОБЛАСТИ ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 59
3
ПРЕДИСЛОВИЕ
Переход к субмикронным размерам элементов сверх больших инте-
гральных микросхем требует понимания новых физических эффектов в
микроэлектронных структурах.