Читать онлайн «Технология изготовления КМОП-транзисторов : метод. пособие по дисциплине «Технолог. процессы микроэлектроники» для студентов специальности1-41 01 03 «Квант. информ. системы» днев. формы обучения»

Министерство образования Республики Беларусь Учреждение образования «Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники» Кафедра микро-и наноэлектроники Р А. Г. Черных, Д. А. Котов УИ БГ ТЕХНОЛОГИЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КМОП-ТРАНЗИСТОРОВ а Методическое пособие по дисциплине ек «Технологические процессы микроэлектроники» для студентов специальности 1-41 01 03 «Квантовые информационные системы» т дневной формы обучения ио бл Би Минск БГУИР 2008  УДК 621. 382. 3 (075. 8) ББК 32. 852. 3 я73 Ч-49 Рецензент д-р техн. наук, доц. В. Л. Ланин Р УИ БГ а Черных, А. Г. Ч-49 Технология изготовления КМОП-транзисторов : метод. пособие по ек дисц. «Технологические процессы микроэлектроники» для студ. спец. 1-41 01 03 «Квантовые информационные системы» днев. формы обуч. / А. Г. Черных, Д. А. Котов. – Минск : БГУИР, 2008. – 47 с. : ил. т ISBN 978-985-488-351-9 Рассмотрены конструктивно-технологические особенности изготовления ио КМОП-транзисторов для ИС. Определены физические ограничения и ключевые тех- нологические процессы КМОП-элементов с проектными нормами менее 130 нм. Рас- смотрены различные типы КМОП-структур: с двойным затвором, вертикальной бл структурой, FinFET. УДК 621. 382. 3(075. 8) Би ББК 32. 852. 3 я73 ISBN 978-985-488-351-9 © Черных А. Г. , Котов Д. А. , 2008 © УО «Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники», 2008  СОДЕРЖАНИЕ ВВЕДЕНИЕ ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . 4 1 ЭТАПЫ ФОРМИРОВАНИЯ КМОП-ТРАНЗИСТОРОВ ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . . 5 1. 1 КМОП-структура и базовые технологические операции... ... ... ... ... ... ... ... ... . . 5 1. 2 Формирование карманов... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . . 7 1. 3 Изоляция ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . 11 1. 4 Легирование канала... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . . 15 1. 5 Подзатворный диэлектрик ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 18 Р 1. 6 Электрод затвора ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 19 1. 7 Формирование истока, стока ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . . 21 УИ 1. 8 Межсоединения и металлизация ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . . 24 2 КОНСТРУКТИВНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КМОП-ТРАНЗИСТОРОВ ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . . 31 2. 1 Аномальные эффекты и методы улучшения характеристик БГ КМОП-транзисторов... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 31 2. 2 Структура «кремний на изоляторе» ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 36 а 2. 3 3D КМОП-транзисторы: с двойным затвором, вертикальным затвором, FinFET ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . . 41 ек ЛИТЕРАТУРА... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . 46 т ио бл Би 3  ВВЕДЕНИЕ Технология комплементарных МОП-транзисторов (КМОП) играет боль- шую роль в развитии ИС.