Peculiarities of the method in internal formation of structures in bipolar and CMOS technologies

Cover Page

Cite item

Abstract

The possibility of creating silicon bipolar high-power microwave transistors by the method of ion doping of monosilicon with B + ions through a layer of SiO2 and emitter windows in it with the subsequent introduction of P + ions into them and annealing in argon is shown. The developed process reduces the labor intensity of manufacturing and improves the frequency and power characteristics of transistors: increasing the cut-off frequency (collector current = 1.5 A) from 1.8 to 2.1 GHz and from 1.5 to 1.9 GHz (collector current = 2,8 A), output power from 20 to 21.3 W, power gain from 2.5 to 2.7, collector efficiency from 60 to 79.8 %. The formation of pockets of n- and p- type CMOS structures was considered using a mask of thermal SiO2 without a layer of Si3N4. The developed process reduces the labor intensity of manufacturing by ~ 21.5 % and increases the yield of CMOS microcircuit structures by ~ 4.5 %, thanks to a decrease in the residual stresses in monosilicon and the improvement of pocket doping methods.

Full Text

Введение

Поиск компромиссных решений, позволяющих получить оптимальную комбинацию энергетических и частотных параметров биполярных кремниевых транзисторов, привел к тому, что сложился определенный подход к их конструированию [1–4].

В то же время дальнейшее улучшение характеристик и качества этого класса приборов на основе сложившегося подхода практически невозможно. Это связано с тем, что в настоящее время в некоторой степени реализованы предельные возможности современной технологии. Кроме того, существуют причины фундаментального характера, включая ограничение допустимых рабочих температур полупроводниковых материалов и напряженности электрического поля в них [5], вероятность теплового (выделяемая джоулевая мощность в современных транзисторных структурах составляет ~107 Вт/см3) и электрического пробоя (напряженность электрического поля в элементах транзистора достигает ~105 В/см), эффектов, связанных с насыщением дрейфовой скорости носителей заряда, скин-эффекта и других факторов [6, 7]. При этом для транзисторов спад выходной мощности с ростом частоты подчиняется зависимости ~1/f2 [5, 6, 8].

Целью работы является поиск дополнительных возможностей для улучшения качества и выходных параметров биполярных транзисторов, в частности, с использованием методов внутреннего формирования структур (самосовмещение и самоформирование) [9–13] без изменения горизонтальных размеров и формы коллекторной, базовой и эмиттерных областей. В работе приведены результаты сравнительных данных по особенностям формирования структуры мощного СВЧ-транзистора по стандартной технологии и новой (методом внутреннего формирования структур).

Обзор путей совершенствования технологии

Эволюция запоминающих устройств с произвольной выборкой (ЗУПВ) на основе КМОП-структур идет в направлении увеличения их информационной емкости и быстродействия, в результате возрастает количество элементов на кристалле и уменьшаются их размеры [14]. Основой ЗУПВ является накопитель информации, занимающий 60 % или более площади кристалла, построенный на основе запоминающих ячеек (ЗЯ), хранящих информацию. Структура отдельной ячейки памяти определяет степень интеграции всего ЗУПВ, а технологический процесс создания ЗУПВ является процессом синтеза ЗЯ и определяет уровень качества и стоимость ЗУПВ.

Изучение возможных путей повышения плотности упаковки элементов ЗЯ показывает [14, 16], что пропорциональное уменьшение (масштабирование) может быть применено не ко всем размерам элементов схемы. Одной из причин является то, что эффекты коротких и длинных каналов накладывают ограничения на длину и ширину каналов МОП-транзисторов. Второй фактор – рост «птичьих клювов» при создании изоляции элементов. Третья проблема связана с реализацией малых зазоров при создании контактов.

Решение этих проблем взаимосвязано. Подавление «клювов» также ведет к более высоким значениям плотностей дефектов и токов утечек переходов из-за значительного возрастания остаточных напряжений. К возрастанию дефектности и токов утечки приводит и увеличение концентрации примеси в каналах и канало-ограничительных (охранных) областях, требуемое для подавления эффектов узкого и короткого каналов, а также уменьшение зазоров при создании контактов. Кроме того, размер и форма «клювов» влияет на эффект узкого канала и на качество создаваемых контактов. Таким образом, более высокий процент выхода годных СБИС ЗУПВ и более низкая их трудоемкость могут быть достигнуты путем оптимизации технологических решений, включая меры по снижению плотности дефектов. Проблема повышения выхода годных и снижения трудоемкости СБИС ЗУПВ на блоке охраны в работе решается путем использования термического диоксида кремния (вместо нитрида кремния) в качестве маскирующего покрытия и совершенствованием способа легирования n- и p-карманов КМОП-структур.

Самосовмещение в биполярной технологии СВЧ-транзисторов

Исследовались мощные СВЧ кремниевые эпитаксиально-планарные npn транзисторы диапазона частот ≥ 1 ГГц, для изготовления которых использовали однослойные эпитаксиальные структуры 10КЭФ1,8/350ЭКЭС0,01(111).

На рис. 1 представлены два варианта конструкции транзистора. Равноудаленность эмиттерных pn-переходов от коллекторного pn-перехода на расстояние, равное толщине активного участка базы Wб (рис. 1б), обеспечивает увеличенную эффективную площадь эмиттера, при этом минимальная глубина пассивного участка базы l соизмерима с толщиной активного участка области базы Wб.

 

Рисунок 1 – Фрагмент транзисторной структуры с эмиттерными переходами, изготовленными по стандартной (а) и новой (б) технологиям: 1 – коллекторная область; 2 – эпитаксиальный слой; 3 – p+–пассивный участок области базы; 4 – активный участок области базы; 5 – пассивный участок области базы; 6 – эмиттерная область; 7 – диоксид кремния; 8 – омический контакт к эмиттеру, 9 – омический контакт к базе

 

Основные операции, входящие в состав технологического маршрута формирования структуры мощного биполярного СВЧ-транзистора, представлены на рис. 2 (стандартная технология) и на рис. 3 (новая технология). В стандартной технологии после пирогенного выращивания толстого (~0,65 мкм) слоя SiO2 на однослойной эпитаксиальной структуре 10КЭФ1,8/350ЭКЭС0,01(111) при температуре 1150°C и длительности 1 ч (рис. 2а) формировали p+-пассивную базу фотолитографией и травлением окон в SiO2 с последующей имплантацией ионов B+ через окна в SiO2 дозой 8,7∙1015 см−2 и энергией 40 кэВ (рис. 2б). После имплантационного отжига пластин монокремния, легированных ионами B+, в сухом кислороде при температуре 1150°C в течение 15 мин (xj ~ 1,9 мкм, Rs = 40 Ом/кв) проводили формирование области базы путем вскрытия окон в пленке SiO2 фотолитографией и травлением (рис. 2в), имплантации ионами B+ вскрытой поверхности эпитаксиального слоя монокремния [15] дозой 1,4∙1014 см−2 и энергией 40 кэВ и последующего пиролитического осаждения пленки SiO2 толщиной порядка 300 нм.

Последующий постимплантационный отжиг пластин монокремния, имплантированных ионами B+, осуществляли в две стадии: сначала при температуре 940°C в течение 360 с во влажном кислороде, а затем при температуре 940°C в течение 360 с в среде сухого кислорода (xj ~ 300 нм, Rs = 520 Ом/кв.).

При создании области эмиттера (рис. 2д) имплантацию ионов P+ (доза 3,5∙1015 см−2, энергия 40 кэВ) проводили в эмиттерные окна, вскрытые в пленке SiO2 фотолитографией и травлением. Последующий отжиг залегированных ионами P+ пластин монокремния осуществляли в среде аргона при температуре 900°C в течение 16 мин.

Характеристики сформированной области эмиттера: глубина залегания pn-перехода xj ~ 180 нм, Rs~35 Ом/кв. Финальной стадией изготовления активной транзисторной структуры являлось формирование многослойных контактов к кремнию на основе алюминия с барьерным слоем молибдена (рис. 2е). При этом боковые (латеральные) участки эмиттерных pn-переходов удалены от коллекторного pn-перехода на расстояние, большее толщины активного участка базы l>wб (рис. 1а).

 

Рисунок 2 – Основные этапы формирования транзисторной структуры по стандартной технологии

 

Рисунок 3 – Основные этапы формирования транзисторной структуры по новой технологии

 

После этого пленку пиролитического SiO2 уплотняли при температуре 850°C в среде влажного кислорода. Далее фотолитографией с последующим травлением в смеси HF:NH4F:H2O = 4:10:15 в течение 15–20 мин в двухслойной пленке SiO2 толщиной 0,9 мкм вскрывали окно под область базы и проводили окисление монокремния в среде сухого кислорода при температуре 1150°C в течение 90 мин до получения пленки SiO2 толщиной 250 нм. Затем с помощью фотолитографии формировали в резисте окна для p+-пассивной базы (рис. 3б), выполняющей функцию охранного кольца, и проводили легирование монокремния в окна в резисте ионами B+ дозой 2,5∙1015 см−2 и энергией 100 кэВ.

После снятия фоторезиста в плазме O2 и доснятия в смеси H2SO4+H2O2 = 3:1 проводили постимплантационный отжиг легированных ионами B+ пластин монокремния в среде аргона при температуре 1150°C в течение 1500 с. При этом глубина залегания (xj) области p+-пассивной базы составляла порядка 1,9 мкм, а ее поверхностное сопротивление (Rs) – порядка 40 Ом/кв (рис. 3в).

После этого фотолитографией с последующим травлением в пленке термического SiO2 толщиной 250 нм вскрывали эмиттерные окна для формирования базовой области – активной и пассивной – в одном процессе путем одновременной имплантации ионов B+ [15–17] в эпитаксиальный слой монокремния через слой SiO2 и эмиттерные окна в нем (рис. 3г) дозой 1,3∙1014 см−2 и энергией 55 кэВ с последующим постимплантационным отжигом пластин монокремния, легированных ионами B+. Таким образом, ионы B+, внедрившиеся в эптаксиальный слой монокремния через окна в слое термического SiO2, формируют активный участок базы (4), а часть ионов, внедрившаяся через слой термического SiO2, – пассивный участок базы (5) (рис. 1б). Одновременная имплантация ионов B+ через пленку термического SiO2 и сформированные в нем окна представляет собой процесс самоформирования структур. Постимплантационный отжиг пластин монокремния, легированных ионами B+ активной и пассивной областей базы, осуществляли в среде аргона при температуре 900°C в течение 1800 с. Характеристики сформированной активной и пассивной областей базы: глубина залегания pn-перехода xj ~ 360 нм, Rs ~ 600 Ом/кв. и – xj ~ 200 нм, Rs ~ 1600 Ом/кв. соответственно.

Формирование области эмиттера осуществляли путем имплантации ионов P+ в эпитаксиальный слой монокремния дозой 4,375∙1015 см−2 и энергией 30 кэВ в те же самые эмиттерные окна пленки термического SiO2 (рис. 3г), что и при легировании базы (процесс самосовмещения) с последующим постимплантационным отжигом пластин монокремния, легированных ионами P+. Постимплантационный отжиг пластин монокремния, легированных ионами P+, проводили в среде аргона при температуре 900°C в течение 600 с. Характеристики сформированной области эмиттера: глубина залегания pn-перехода xj ~ 180 нм, поверхностное сопротивление Rs = 35 Ом/кв.

Заключительная операция – формирование многослойных контактов к монокремнию осуществляется так же, как и в стандартной технологии (рис. 3е). При этом боковые участки эмиттерных pn-переходов равноудалены от коллекторного pn-перехода на расстояние порядка толщины активного участка базы l~wб (рис. 1б).

Транзисторы в обоих случаях имели толщину активной базы в пределах 200–240 нм. Следует отметить, что доза имплантации ионами B+ области базы (4, 5) в новой технологии (рис. 1б) ниже, чем в стандартной. После вскрытия контактных окон к базовой области транзистора наносили молибденалюминиевую металлизацию на планарную поверхность пластины для формирования омических контактов к эмиттерам и базе транзистора. Для нанесения пленки молибдена использовали метод магнетронного распыления в среде аргона, толщина барьерного слоя была 0,13 мкм. Верхний слой алюминия, легированный никелем (0,1 % никеля по массе), наносили термическим способом испарением навесок алюминиевой и никелевой проволок в соотношении по массе (алюминий + 0,5 % никеля). Фотолитографией с последующим травлением формировали разводку (рисунок 78-гребенчатой конфигурации токопроводящих дорожек). Отжиг контактов 8, 9 (рис. 1а,1б) на основе алюминия с барьерным слоем молибдена к областям эмиттера и базы транзистора проводили в среде аргона при температуре 500°C в течение 300 с.

После проверки параметров транзисторов на пластине и проведения операции глубокого травления коллекторной области (1) (рис. 1а, 1б) пластины (утонение пластин) с целью снижения теплового сопротивления переход – окружающая среда, скрайбирования и ломки пластин на кристаллы, годные по параметрам кристаллы монтировали в корпуса КТ-16-2 (кристаллы были посажены на эвтектику золото – кремний, разварены микропроволочными выводами) и загерметизированы. На собранных в корпус приборах, изготовленных по новой и стандартной технологиям, проводили измерение следующих параметров: граничная частота fгр при токах коллектора IК 1,5 А и 1,8 А, выходная мощность Pвых при входной мощности Pвх 8 Вт, коэффициент усиления по мощности KуP, КПД коллектора hк, емкость коллекторного и эмиттерного переходов Cк и Cэ соответственно, пробивное напряжение эмиттер – база UЭБО проб и тепловое сопротивление переход – корпус RТ п-к.

Самосовмещения в технологии КМОП: замена Si3N4 пленкой SiO2

Изготовление комплементарных КМОП ИС предполагает создание на пластинах монокремния, например, марки КЭФ 4,5 ориентации (100) транзисторов, противоположных типов проводимости, концентрация примесей в каналах которых одного порядка с концентрацией примеси в подложке [18–20]. В технологическом процессе изготовления карманов КМОП-структур в качестве маскирующего покрытия (маски) обычно используется пленка нитрида кремния толщиной 0,1–0,2 мкм [18]. Нижняя граница толщины пленки Si3N4 обусловлена его устойчивостью к прокислению при выращивании локального толстого SiO2. Верхняя – предельно допустимыми напряжениями на границе Si–SiO2. Экспериментально показано, что при больших толщинах пленки Si3N4 значительно возрастает вероятность увеличения дефектности структуры, а при незначительных отклонениях от оптимальных режимов возможно даже образование трещин [21–25].

При нанесении пленок Si3N4 в качестве маскирующего покрытия возникают макронапряжения, которые не зависят от вида изоляции, а определяются качеством подложки и качеством покрытия. При этом в пленке Si3N4, получаемой методом осаждения из парогазовой фазы при температуре 800°C, возникают внутренние напряжения порядка 100 ГПа [22], что превышает предел прочности кремния [24, с. 135].

Рентгенотопографические исследования образцов после осаждения пленок термического SiO2, а также пленок пиролитического Si3N4 и SiO2 показали [25], что пленки термического SiO2 создают в слое монокремния под SiO2 при нормальной температуре растягивающие напряжения, а пленки пиролитического Si3N4 и SiO2 – напряжения сжатия. При этом была отмечена и существенная разница в величине напряжений.

В [26–28] приведены типовые результаты моделирования процесса изготовления диэлектрической изоляции приборов микроэлектроники с использованием окисления канавок в монокремнии при использовании маскирующего покрытия из пленки нитрида кремния. Показано, что высокотемпературное термическое окисление канавок в монокремнии в парах воды приводит как к изменению величины, так и знака остаточных напряжений в монокремнии. Причем величины максимальных остаточных напряжений (до 45 МПа) одного порядка со значениями остаточных напряжений (до 40 Мпа), приведенными в работе [27].

С учетом изложенного можно отметить главные особенности при использовании в качестве маскирующего покрытия пленок из нитрида кремния.

Во-первых, маскирующие покрытия из нитрида кремния создают в монокремнии напряжения сжатия порядка 100 ГПа, что превышает предел прочности монокремния и повышает его дефектность и токи утечки переходов [22].

Во-вторых, для повышения процента выхода годных КМОП ИС и снижения трудоемкости их изготовления целесообразно перейти от нитридной маски к маске из термического SiO2 с одновременным совершенствованием метода легирования карманов.

Для реализации предложенного подхода для КМОП ИС на блоке охраны использовался метод внутреннего формирования структур, предложенный в [29] и усовершенствованный применительно к КМОП-технологии [22].

Существенным в новом способе является то, что в качестве источника диффузии для создания n-кармана КМОП-структур используют маскирующее покрытие – пленку термического SiO2 (вместо пленки Si3N4) толщиной h (0,1–0,2 мкм), легированную примесью n-типа с коэффициентом сегрегации m >1 и длиной среднего проективного пробега, удовлетворяющего условию (RPn + 5∆RPn) ≤h, где ∆RPn – дисперсия пробега ионов n-типа, что обеспечивает легирование монокремния из источника ограниченной концентрации. Кроме того, легирование монокремния идет локально в процессе термообработки, что обеспечивается удалением той части пленки SiO2, которая находится в областях p-кармана. Легирование областей p-кармана осуществляют через маскирующее покрытие пленки термического SiO2 с защитой фоторезистивной маски ионами примеси p-типа с RPph с последующим удалением легированной части пленки SiO2, что обеспечивает попадание необходимой примеси нужной концентрации в области p-кармана. В связи с использованием для диффузии в монокремний двух различных источников – легированной пленки SiO2 и непосредственно залегированного монокремния – отпадает необходимость в использовании в качестве маскирующего покрытия пленки Si3N4, что значительно снижает общее напряженное состояние пластин [22].

Экспериментальные исследования проводились на КМОП-структурах, изготовленных на пластинах монокремния марки КЭФ4,5(100), карманы которых изготавливались по новой [22] технологии (рис. 4).

 

Рисунок 4 – Основные этапы изготовления двух карманов КМОП-структур по новой технологии (с использованием в качестве маски термического SiO2)

 

Предлагаемая (новая) технология формирования карманов включает следующие операции. Окисление монокремния проводили в среде сухого кислорода до получения толщины пленки SiO2 h ~110 нм (рис. 2а). Затем всю поверхность легировали ионами P+ дозой 3,2∙1013 см−2 и с энергией 35 кэВ, что удовлетворяет условию (RPn + 5∆RPn) ≤ h. Поэтому ионы P+ легируют только пленку SiO2, не проникая в монокремний (рис. 2б). Далее наносили фоторезистивную маску и по ней методом фотолитографии создавали рисунок p-кармана и проводили легирование ионами B+ дозой 1,25∙1013 см−2 и с энергией 100 кэВ (рис. 2в), что удовлетворяет условию RPph. Таким образом, на планарной поверхности пластины монокремния были сформированы два автономных источника диффузии примеси двух типов (n и p). После легирования ионами B+ диоксид кремния из областей p-типа вытравливают до монокремния (рис. 2г), фоторезист удаляют. После химической обработки проводили постимплантационный отжиг пластин монокремния, легированных примесями n- и p-типа в карманах одновременно в среде азота. Фосфор благодаря коэффициенту сегрегации m >1 (~20) перераспределяется из пленки SiO2 в монокремний, легируя его до требуемой концентрации. Окончательный вид структуры показан на рис. 2д.

Результаты и их обсуждение

В таблице 1 приведены значения измеренных параметров мощных СВЧ-транзисторов, изготовленных по стандартной и предложенной (эмиттерные pn-переходы выполнены равноудаленными от коллекторного pn-перехода на расстояние, равное толщине активного участка базовой области) технологиям. Из таблицы видно, что у транзисторов, изготовленных по предложенной технологии, значения параметров fгр, KуP, hк, UЭБО проб больше, а CЭ,CК и RТ п-к меньше.

 

Таблица 1 – Влияние технологии изготовления на параметры мощного СВЧ-транзистора

Технология

Параметры

fгр, ГГц

Pвых, Вт

Pвх = 8 Вт

KуP

hк,,

%

CК,

пФ

CЭ,

пФ

UЭБО проб,

В

RТ п-к,

°C/Вт

IК=1,5 А

IК=2,8 А

Стандартная

 

 

Новая

1,71-

1,92

 

2,04-

2,13

1,42-

1,56

 

1,81-

2,01

19,97-

20,06

 

20,79-

21,73

2,51-

2,57

 

2,65-

2,72

56,00-

60,62

 

77,23-

82,46

15,5-16,7

 

14,5-

15,3

180-

190

 

145-

167

4,8-

4,9

 

5,2-

5,6

6,1-

6,6

 

4,4-

4,8

С учетом результатов работы [30] была разработана физическая модель [31], объясняющая влияние рельефности области пространственного заряда (ОПЗ) коллекторного перехода транзистора в активном режиме работы с учетом растекания неосновных носителей с боковой поверхности эмиттерных переходов в базу транзистора на его параметры (рис. 5).

 

Рисунок 5 – Схематическое изображение ячейки транзистора в разрезе, изготовленного по новой (а) и по стандартной (б) технологиям

 

Из рисунка видно, что линии напряженности электрического поля в ОПЗ коллекторного перехода показаны сплошными стрелками, траектории пролета – подвижными носителями заряда области базы и ОПЗ коллекторного перехода – пунктирными стрелками. При этом А = А¢ » 0,4 мкм, H = H¢ » 1,9 мкм, S2>S2¢, L>L¢1.

При прохождении потока подвижных носителей заряда через ОПЗ коллекторного перехода концентрация их на выходе из этой области будет превышать концентрацию на входе. Соотношение площадей (S1/S2) будет определять кратность увеличения концентрации носителей на выходе из этой области (сечение S2) по сравнению с концентрацией на входе (сечение S1) при достаточной однородности распределения носителей по сечениям S1 и S2, так как все носители, входящие в ОПЗ коллекторного перехода через сечение S1, выходят из нее через сечение S2 (без учета генерации и рекомбинации в ОПЗ).

Соотношение площадей S1/S2 будет зависеть от бокового растекания неосновных носителей в базе транзистора, а также геометрии ОПЗ коллекторного перехода и значений напряжения на коллекторном переходе (для нашего случая UК = 28 В). Площадь S1 зависит от распределения носителей в базе транзистора. Минимально возможная площадь S1 будет равна площади эмиттерного перехода, а максимальная площадь будет определяться растеканием носителей в базе транзистора. Площадь S2 будет зависеть от геометрии коллекторного перехода, удельного сопротивления материала коллекторной области и напряжения на коллекторном переходе. Для приборов, изготовленных на однослойных эпитаксиальных структурах кремния 10КЭФ1,8/350ЭКЭС0,01(111) с удельным сопротивлением эпитаксиального слоя rк = 1,8 Ом×см, ширина ОПЗ будет равна ~3,9 мкм при UК = 28 В. При такой ширине ОПЗ в современных СВЧ-транзисторах, обладающих большой плотностью компоновки элементов транзисторной структуры, площадь S2 может стать практически равной нулю.

Так как площадь S1 не может стать меньше площади эмиттерного перехода, то соотношение S1/S2 стремится к бесконечности, и поток подвижных носителей заряда фокусируется на выходе из ОПЗ, то есть в малом объеме этой области под эмиттером будет резко возрастать их концентрация. Отличительной чертой СВЧ-транзисторов являются исключительно малые размеры объемов взаимодействия. При этом основное количество тепловой энергии выделяется именно в этих строго ограниченных объемах, в основном в области коллекторного перехода СВЧ-транзистора, расположенного под эмиттерными переходами. Фокусировка потока носителей в ОПЗ будет приводить к тому, что удельная плотность мощности, выделяемая в коллекторном переходе под эмиттером, будет достигать ~107 Вт/см3 [32]. Такая высокая плотность выделяемой в полупроводниковых приборах мощности ведет к локальным перегревам, а при неоднородностях в полупроводниковом материале – концентрации тока под отдельными эмиттерами и еще большему возрастанию локальной плотности мощности.

Продвижение вверх по частотному диапазону требует, как правило, уменьшению емкостей и пролетных промежутков. В результате объем взаимодействия уменьшается и плотность мощности растет. В свою очередь высокая концентрация мощности грозит развитием процессов теплового пробоя. Следовательно, СВЧ-транзисторы работают буквально на пределе физических возможностей.

Фокусировка потока носителей в ОПЗ будет приводить и к снижению fгр, а в результате и к снижению Pвых, KУр, hк и увеличению RT п-к транзисторов, изготовленных по стандартной технологии, по сравнению с транзисторами, изготовленными по новой технологии, так как S¢2<S2, а S1 = S¢1 (рис. 5б). В то же время рельефность ОПЗ коллекторного перехода у транзисторов, изготовленных по стандартной технологии, больше рельефности области объемного заряда коллекторного перехода транзисторов, изготовленных по новой технологии: L>L¢1 (рис. 5б). При этом уменьшение величины CК транзисторов, изготовленных по новой технологии, обусловлено различием в вертикальной геометрии исследуемых структур, а именно планаризацией области объемного заряда коллекторного перехода и уменьшением его площади (рис. 5а, 5б). Снижение RT п-к транзисторов, изготовленных по новой технологии, обусловлено тем, что S2> S¢2.

Таким образом, увеличение fгр и снижение RT п-к, а также улучшение энергетических параметров транзисторов, изготовленных по новой технологии, по сравнению со стандартной технологией, хорошо согласуется с предложенной моделью работы мощного СВЧ-транзистора. Меньшая фокусировка подвижных носителей заряда на выходе из области пространственного заряда коллекторного перехода у транзисторов, изготовленных по новой технологии (S2»S1, рис. 5а), улучшает равномерность распределения носителей и в соответствии с механизмом спада граничной частоты fгр при растущем токе коллектора IК, граничная частота fгр таких транзисторов выше.

Анализ профилей распределения примесей в активной области транзисторной структуры позволяет объяснить экспериментальные результаты по электрическим характеристикам рассматриваемого биполярного транзистора, изготовленного по стандартной и предложенной (новой) технологиям. Снижение концентрации бора вдоль боковых участков эмиттерного pn-перехода в новой технологии по сравнению со стандартной [30] позволяет объяснить уменьшение CЭ. В то же время более низкий уровень концентрации примесей у боковых участков эмиттерного pn-перехода в новой технологии обуславливает и повышение напряжения пробоя перехода эмиттер – база по сравнению со стандартной технологией.

Важно также подчеркнуть, что слой диэлектрика на поверхности коллектора транзисторной структуры, формируемый по новой технологии [30], имеет большую толщину, чем в стандартной технологии. Увеличение толщины слоя диэлектрика позволяет минимизировать составляющую емкости коллектора между контактной площадкой и телом коллектора, поскольку эта емкость, включенная параллельно активному прибору в эквивалентной схеме транзистора, является паразитной [33, с. 13–15; 34]. Наличие участка с постоянной концентрацией фосфора в приповерхностной области эпитаксиального слоя монокремния при малой глубине диффузии обеспечивает в новой технологии и более высокий коэффициент инжекции эмиттерного перехода, что согласуется с экспериментальными данными [35, с. 265].

Следует отметить, что транзисторы, изготовленные по новой технологии, отдают одну и ту же мощность Pвых при меньшем токе коллектора IК, нежели обычные, но при одной и той же мощности на входе Pвх. При этом КПД у них выше за счет меньшей мощности источника питания на коллекторе. Более высокие КПД этих приборов приводят и к увеличению полезной Pвых и снижению доли мощности, рассеиваемой транзистором, вызывающей его избыточный разогрев [5, 27].

Результаты измерения выходных характеристик транзисторов в схеме с общим эмиттером (ОЭ) IК = f(UКЕ), представленные на рис. 6, показывают, что при работе в линейном режиме (класс A) линейность усиления на транзисторах, эмиттерные pn-переходы которых выполнены равноудаленными от коллекторного pn-перехода на расстояние, равное толщине активного участка базовой области, будет лучше, поскольку нелинейные искажения у них выражены слабее.

 

Рисунок 6 – Выходные характеристики транзисторов в схеме ОЭ, изготовленных по новой технологии (а) и по стандартной (б)

 

При этом входные характеристики для схемы с ОЭ IБ = f(UБЭ) для транзисторов двух типов идентичны.

Нужно отметить [2, с. 12], что в транзисторах для линейных устройств следует стремиться максимально уменьшать значения ряда величин, которые могут быть источниками возникновения нелинейности: на входе транзистора такую роль может играть емкость эмиттерного перехода, на выходе – коллекторного перехода. Источником нелинейности на входе является и сама входная характеристика эмиттерного перехода.

Поскольку энергетические параметры очень важны для устройств, в которых применяются мощные СВЧ-транзисторы, следует полагать, что транзисторы, имеющие лучшие энергетические параметры (Pвых, KуP, hк), а также более высокие значения fгр, более надежны при использовании их в режиме, когда транзисторный каскад работает в классах B или C. Полученные результаты свидетельствуют о том, что в конструкции мощного СВЧ-транзистора, эмиттерные pn-переходы которых выполнены равноудаленными от коллекторного pn-перехода на расстояние, равное толщине активного участка базовой области, его параметры и характеристики Pвых, KуP, hк, fгр, CЭ , CК , UЭБО проб, IК = f(Uкэ) лучше, чем у транзистора стандартной конструкции. Улучшение параметров и выходных характеристик транзистора обусловлено более эффективной работой эмиттерного pn-перехода за счет возрастания числа электронов, инжектированных в базовую область через боковые участки эмиттерного pn-перехода вследствие одинаковой эффективности pn-переходов боковых и плоских участков [17, 29]. При этом увеличивается и радиационная стойкость прибора [36].

Особенности формирования структуры кремниевого эпитаксиально-планарного npn СВЧ-транзистора по новой технологии (методом внутреннего формирования структур) следующие.

Создание слоя SiO2 толщиной 900 нм на поверхности эпитаксиального слоя монокремния, полученного сочетанием термического окисления и пиролитического наращивания диоксида кремния, обусловлено следующими соображениями. Известно, см., например, [37, с. 370–387], что наиболее важными типами дефектов, которые могут образоваться в пластинах монокремния во время окисления, являются дислокации и дефекты упаковки. Эти дефекты могут влиять на процессы деградации электрических параметров полупроводниковых приборов и ИС, в частности биполярных транзисторов.

Поэтому, во-первых, для того, чтобы минимизировать возникновение дислокаций и дефектов упаковки в эпитаксиальном слое монокремния в новой технологии [17], окисление монокремния осуществляют в смеси водорода – кислорода при температуре 1150°C в течение 35–50 мин. При этом толщина выращенной пленки SiO2 составляет ~400 нм. В то же время известно, см., например, [38, 39], что для получения пленки SiO2 толщиной 1,0–2,0 мкм время процесса окисления монокремния при той же температуре может составить ~2–16 ч, что нерентабельно в условиях серийного производства транзисторов.

Во-вторых, при наращивании пленки пиролитического SiO2 толщиной ~500 нм на SiO2, полученный термическим окислением пластин монокремния, дислокации и дефекты упаковки в монокремнии не образуются.

В-третьих, в результате применения относительно толстой пленки SiO2 толщиной ~900 нм (в стандартной технологии выращивается только термический диоксида кремния толщиной ~600–650 нм) удалось почти в 1,5 раза снизить емкость базовых контактных площадок.

В-четвертых, новая технология, в отличие от [40], позволяет легирование базовой области осуществлять путем внедрения ионов B+ в эпитаксиальный слой монокремния через маску, формируемую из пленки термического SiO2 и в ее эмиттерные окна, с последующим имплантационным отжигом легированных ионами B+ пластин монокремния в нейтральной среде аргона. При этом за счет совмещения в одном цикле операций по имплантации ионов B+ обеспечивается создание как активного, так и пассивного участков базовой области (процесс самоформирования).

В-пятых, внедрение ионов P+ для формирования эмиттерных областей в новой технологии осуществляется в те же самые эмиттерные окна, что и для формирования активного участка базовой области, чем достигается эффект самосовмещения и отсутствие эффекта эмиттерного оттеснения (образование углубления в области перехода база – коллектор). Последнее позволяет получать более узкую базу (более высокую fгр). С другой стороны, отсутствие углубления в области перехода база – коллектор исключает «прокол» базы, и, как следствие, допустимые рабочие напряжения транзистора не ухудшаются.

В-шестых, исключаются операции по удалению пленки SiO2 в эмиттерных окнах (в частности, боросиликатного стекла), поскольку постимплантационный отжиг залегированных ионами B+ пластин монокремния осуществляется в нейтральной среде аргона, что исключает рост пленки SiO2 в эмиттерных окнах и обеспечивает не только их чистоту, но также исключает возможность увеличения их ширины. Последнее исключает возможность ухудшения параметров Pвых, fгр и других и, следовательно, улучшает качество изготовления транзисторных структур. Исключается удаление пленки SiO2 (фосфорносиликатного стекла) в эмиттерных окнах, так как постимплантационный отжиг легированных ионами P+ пластин монокремния при создании эмиттерной области также осуществляется в нейтральной среде аргона, что исключает рост пленки SiO2 в эмиттерных окнах. Это обеспечивает не только их чистоту, но также исключает возможность обнажения эмиттерного перехода (особенно важно для мелких эмиттерных переходов ~ 100–200 нм) и возникновения его короткого замыкания материалом разводки. Таким образом, в новой технологии отсутствует необходимость в травлении окон после постимплантационного отжига легированных ионами P+ пластин монокремния. Это также улучшает качество изготовления транзисторных структур. Кроме этого улучшается и качество металл-кремниевых контактов, так как известно, см., например [41, 42], что наличие тонкой пленки SiO2 в окнах приводит к деградации контактов, таких как, например, омический контакт в сторону увеличения переходного сопротивления контактов транзистора.

В-седьмых, окислению монокремния, как правило, сопутствует перераспределение легирующих примесей, в частности бора, в растущий SiO2, в результате снижается его поверхностная концентрация. При проведении постимплантационного отжига залегированных ионами B+ пластин монокремния в среде аргона перераспределение примеси отсутствует и пленка SiO2 не растет, что не противоречит результатам, полученным в работе [43].

В-восьмых, изготовление транзисторов по новой технологии обеспечивает создание вертикальной конфигурации базовой и эмиттерных областей, обеспечивающей более эффективную работу эмиттерного pn-перехода за счет возрастания числа электронов, инжектируемых в базовую область через боковые участки эмиттерного pn-перехода вследствие одинаковой эффективности pn-переходов боковых и плоских участков.

Кроме того, был разработан специальный технологический процесс [11], позволяющий формировать эмиттерную область транзистора посредством имплантации ионов P+ в эпитаксиальный слой монокремния через эмиттерные окна в пленке SiO2. При этом удалось пересмотреть технологический маршрут изготовления транзисторов с использованием метода самосовмещения таким образом, чтобы использовать возможность формирования структуры транзисторов в едином цикле отжига базовой и эмиттерной примеси. Это позволило минимизировать влияние эффекта каналирования на профиль легирования в области базы, уменьшить дисперсию значений параметров приборов и получить более крутой диффузионный профиль в области базы.

Таким образом, в работе на примере экспериментальных образцов мощных СВЧ-транзисторов показано, что за счет повышения эффективности эмиттерных областей можно получить качественно новое сочетание параметров: как увеличение значений энергетических параметров Рвых, КУр, hк, так и частоты fгр в схеме с ОЭ.

Поскольку для транзисторов спад выходной мощности Рвых с ростом частоты подчиняется зависимости ~1/f2 [5, 6] и при этом произведение Рвых f2 = const, то, следовательно, это позволяет до некоторой степени преодолеть фундаментальные ограничения, связанные со спадом выходной мощности с ростом частоты. Результаты исследований позволили разработать новую конструкцию мощного планарного СВЧ-транзистора с гребенчатой конфигурацией эмиттерной области [44]. Отметим, что в данной работе в биполярной технологии мощных СВЧ-кремниевых эпитаксиально-планарных npn транзисторов, в которой выполнен описанный выше эксперимент, уровень технологии соответствует 3 мкм.

Результаты экспериментов по исследованию влияния маскирующего покрытия, сформированного из термического SiO2 толщиной h и среднего проективного пробега ионов B+ и P+ в SiO2, при формировании карманов КМОП ИС, изготовленных по новой технологии (рис. 4), на выход годных на блоке охраны, представлены в таблице 2. При этом параметры длины пробега ионов P+ и B+ в пленке SiO2, представленные в таблице, взяты из работы [45, с. 329].

Из таблицы видно, что если длины пробегов ионов примеси n- и p-типа в SiO2 связаны с толщиной маски эмпирическим соотношением (RPn + 5∆RPn) ≤ h и RPph соответственно, то процент выхода годных высокий. Невыполнение этих соотношений приводит или к резкому снижению процента выхода годных или даже к нулевому результату.

Физико-математическое моделирование распределения напряжений в структуре Si3N4–SiO2–Si, полученной по стандартной технологии [46], представлено на рис. 7, 8, а распределение напряжений в структуре SiO2–Si, полученной по новой технологии [46], представлено на рис. 9. Сравнение рис. 7, 8, 9 подтверждает более высокую степень остаточных напряжений, вносимых пленкой Si3N4 в монокремний (~100 раз), по сравнению с остаточными напряжениями, вносимыми пленкой термического SiO2. Отметим, что при изготовлении двух карманов с использованием в качестве маскирующего покрытия пленки Si3N4 остаточные напряжения в монокремнии носят характер растягивающих, а с использованием в качестве маскирующего покрытия пленки термического SiO2 – сжимающих.

Сравнение процессов формирования карманов nи p-типа показало, что новый процесс позволяет сократить количество операций при изготовлении двух карманов КМОП-структур, а также уменьшить дефектность и токи утечки переходов. В результате выход годных на блоке охраны увеличился на ~4,5 %, а расчет трудоемкости изготовления пластин на этом блоке показал, что она уменьшилась на ~21,5 % [22]. Измерение функционирования изделия показало, что съем годных кристаллов на пластине и их параметры не изменились. Таким образом, результаты физико-математического моделирования подтверждают значительное снижение остаточных напряжений в монокремнии (~100 раз) при использовании пленки термического SiO2 в качестве маскирующего покрытия.

Следствием этого и является снижение дефектности в монокремнии, токов утечки переходов и, как следствие, повышение выхода годных КМОП ИС, а также снижение трудоемкости их изготовления. Однако следует отметить, что новая технология требует прецизионного оборудования ионной имплантации (особенно в части задания величины энергии примеси), а также проведения прецизионного термического окисления монокремния, особенно на начальной его стадии [47].

 

Таблица 2 – Влияние толщины маски на процент выхода годных на блоке охраны КМОП ИС в зависимости от величины среднего проективного пробега ионов по отношению к толщине маски

Толщина

маски SiO2 h, мкм

Параметры длины

пробега ионов P в

SiO2 [45, с. 329]

(RPn + 5ΔRPn) по отношению

к h

 

Параметры длины пробега ионов B в SiO2 [45, с. 329]

RPp по отношению к h

 

Выход

годных,

%

Примечание

E,

эВ

RPn,

мкм

ΔRPn,

мкм

E,

кэВ

RPp,

мкм

0,1

20

0,0284

0,0093

<0,1

100

0,4024

>0,1

97,1

 

0,2

60

0,0796

0,0236

»0,2

100

0,4024

>0,2

96,9

 

0,05

10

0,0155

0,0053

<0,05

100

0,4024

>0,05

95,0

 

0,23

70

0,0925

0,0268

<0,23

100

0,4024

>0,23

90,0

 

0,1

50

0,0667

0,0202

>0,1

100

0,4024

>0,1

10,0

Из-за большой глубины легирования ионами P залегированы p-области, что привело к падению Uпроб

0,2

10

0,0155

0,0053

<<0,2

100

0,4024

>0,2

20,0

Из-за малого легирования SiO2 ионами P последний при разгонке кармана слабо залегировал n-карман, так что UТ оказалось гораздо ниже нормы

0,1

60

0,0796

0,0236

>0,1

100

0,4024

>0,1

0

Из-за большой глубины легирования ионами P залегированы p-области, что привело к падению Uпроб

0,2

60

0,0796

0,0236

»0,2

30

0,1439

<0,1

0

Из-за малого пробега ионов B карман p-типа оказался практически не залегирован, в результате все пластины ушли в брак

 

Рисунок 7 – Распределение остаточных напряжений в структуре Si3N4–SiO2–Si: (а) – часть структуры вблизи края Si3N4; (б) – распределение напряжений в слоях Si3N4, SiO2 и Si [46].

 

Рисунок 8 – Распределение остаточных напряжений в структуре Si3N4–SiO2–Si: (а) – часть структуры на краю Si3N4; (б) – распределение напряжений в слоях Si3N4, SiO2 и Si [46].

 

Рисунок 9 – Распределение остаточных напряжений в структуре SiO2–Si: (а) – часть структуры на краю SiO2; (б) – распределение напряжений в слоях SiO2–Si.

Выводы

Проведенные исследования показали, что возможно формировать области базы и эмиттера мощных СВЧ-транзисторов путем ионного легирования ионами B+ эпитаксиального слоя монокремния через пленку термического SiO2 и эмиттерные окна в ней (самоформирование) с последующим введением в них ионов P+ (самосовмещение) и имплантационным отжигом пластин в атмосфере аргона, что обеспечивает формирование равноудаленных эмиттерных pn-переходов от коллекторного pn-перехода на расстояние, равное толщине активного участка базовой области, а это обеспечивает увеличенную эффективную площадь эмиттера.

Установлено, что новый процесс позволяет снизить трудоемкость изготовления, а за счет повышения эффективности (коэффициента инжекции) эмиттерных областей можно получить качественно новое сочетание параметров: как увеличение значений энергетических параметров Рвых, КУр, hк, так и частоты fгр в схеме с ОЭ и улучшенные выходные характеристики (IК = f(UКЭ) транзисторов. Это позволяет до некоторой степени преодолеть фундаментальные ограничения, связанные со спадом выходной мощности с ростом частоты.

Исследование КМОП-структур на блоке охраны показало, что благодаря упрощению конструкции маски и технологического процесса ее формирования снизилась трудоемкость изготовления КМОП ИС с двумя карманами. А вследствие применения маски, состоящей только из пленки термического SiO2, без пленки Si3N4, величина остаточных напряжений в поверхностных слоях эпитаксиального слоя монокремния уменьшилась, что в свою очередь обеспечивает снижение дефектности и повышение выхода годных. Установлено, что длины пробегов ионов n-типа и p-типа связаны с толщиной маски h пленки термического SiO2 эмпирическим соотношением (RPn + 5∆RPn) ≤ h и RPph соответственно.

×

About the authors

Vitaly A. Solodukha

JSC "INTEGRAL"

Email: vsolodukha@integral.by

PhD, General Director

Belarus, Belarus, Minsk

Yuri P. Snitovsky

Belarusian State University of Informatics and Radioelectronics

Author for correspondence.
Email: yu.snitovsky@tut.by
SPIN-code: 7996-5717

Candidate of Technical Sciences, Vice-professor,  Department of Micro- and Nanoelectronics

Belarus, Belarus, Minsk

Yaroslav A. Solovyov

JSC "INTEGRAL"

Email: market@transistor.com.by

Candidate of Technical Sciences, Chief Engineer

Belarus, Belarus, Minsk

References

  1. Кремниевые планарные транзисторы / под ред. Я. А. Федотова. – Москва : Сов. радио, 1973. – 335 с. – Текст : непосредственный.
  2. Мощные высокочастотные транзисторы / Ю. В. Завражнов, И. И. Каганова, Е. З. Мазель, А. И. Миркин. – Москва : Радио и связь, 1985. – 177 с. – Текст : непосредственный.
  3. Проектирование и технология производства мощных СВЧ-транзисторов / В. И. Никишин, Б. К. Петров, В. Ф. Сыноров, [и др.]. – Москва : Радио и связь, 1989. – 145 с. – Текст : непосредственный.
  4. Патент № 683402 Мощный СВЧ-транзистор : а. с. SU 683402 : заявл. 24.03.1978 : опубл. 20.03.2012 / Снитовский Ю. П., Портнов Л. Я. – 1 с. – Текст : непосредственный.
  5. Тагер, А. С. Перспективные направления полупроводниковой электроники СВЧ / А. С. Тагер. – Текст : непосредственный // Литовский физический сборник. – 1981. – № 4. – С. 23–44.
  6. Любченко, В. Е. Фундаментальные ограничения и перспективы применения полупроводниковых приборов в радиосистемах миллиметрового диапазона волн / В. Е. Любченко. – Текст : непосредственный // Радиотехника. – 2002. – № 2. – С. 16–27.
  7. Vashchenko, V. A. Physical limitations of semiconductor devices / V. A. Vashchenko, V. F. Sinkevitch. – New York : Springer, 2008. – 337 p. – Text : direct.
  8. Johnson, O. E. Physical limitations on frequency and power parameters of transistors / O. E. Johnson. – Text : direct. // RCA Review. – 1965. – Vol. 26, № 2. – P. 163–177.
  9. Янушонис, С. Самоформирование в полупроводниковой технологии / С. Янушонис, В. Янушонене. – Вильнюс : Мокслас. – 1985. – 192 с. – Текст : непосредственный.
  10. Снитовский, Ю. П. Особенности изготовления полупроводниковых приборов с самосовмещением / Ю. П. Снитковский. – Текст : непосредственный // Тезисы докладов III Республиканского семинара «Самоформирование. Теория и применение». – Вильнюс, 1987. – С. 38.
  11. Снитовский, Ю. П. Изготовление полупроводниковых приборов в едином цикле отжига примесей / Ю. П. Снитковский, А. Ф. Матюшевский. – Текст : непосредственный // Тезисы докладов IV Республиканского семинара «Самоформирование. Теория и применение в полупроводниковой технологии». – Вильнюс, 1989. – С. 24.
  12. Гуляев, П. Ю. Физические принципы диагностики в технологиях плазменного напыления / П. Ю. Гуляев, А. В. Долматов. – Текст : непосредственный // Известия Самарского научного центра Российской академии наук. – 2009. – Т. 11. – № 5-2. – С. 382–385.
  13. Снитовский, Ю. П. Изготовление полупроводниковых приборов методом самосовмещения / Ю. П. Снитковский. – Текст : непосредственный // Тезисы докладов I Всесоюзной научно-технической конференции «Автоматизация, интенсификация, интеграция процессов технологии микроэлектроники» : в 2 ч. – Ленинград, 1989. – Ч. 2. – С. 89–90.
  14. Воронин, А. Д. Разработка конструции и технологии изготовления сверхбольших иттегральных схем оперативных запоминающих устройств на КМОП структурах : автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук / А. Д. Воронин ; Институтт электроники АН БССР. – Минск, 1989. – 24 с. – Текст : непосредственный.
  15. Снитовский, Ю. П. Ионная имплантация через слой SiO2 и возможность ее применения при изготовлении полупроводниковых приборов / Ю. П. Снитковский. – Текст : непосредственный // Материалы 12-й Международной конференции «Взаимодействие излучений с твердым телом» (Минск, Беларусь, 19-22 сент. 2017 г.). – Минск : Изд. центр БГУ, 2017. – С. 476–478.
  16. Гуляев, П. Ю. Оптико-электронная система диагностики двухфазных потоков динамическим методом счета частиц / П. Ю. Гуляев, В. И. Иордан. – Текст : непосредственный // Известия высших учебных заведений. Физика. – 2008. – Т. 51, № 9-3. – С. 79–87.
  17. Патент № 4756314. Способ изготовления транзисторов: а. с. SU 1828333 : заявл. 04.11.1989 : опубл. 20.03.2012 / Ю. П. Снитовский, А. П. Матюшевский. – 1 с. – Текст : непосредственный.
  18. Plummer J. D. Silicon VLSI technology. Fundamentals, practice and modeling / J. D. Plummer, M. D. Deal, P. B. Griffin. –Beiging : Publishing House of Electronics Industry, 2003. – 10 p. – Text : direct.
  19. Process and Device Performance of 1 m-Channel n-Well CMOS Technology / T. Yamaguchi, S. Morimoto, H. Kawamoto, J. C. De Lacy. – Text : direct // IEEE Trans. Electron Devices. – 1984. – Vol. ED-31, №. 2. – P. 205–214.
  20. Rung, R. D. A Retrograde p-Well for Higher Density CMOS / R. D. Rung, C. J. Dell'oca, L. G. Walker. – Text : direct // IEEE Trans. Electron Devices. – 1981. – Vol. 28. – P. 1115–1119.
  21. Маскирующие покрытия для изопланарной технологии / Б. Г. Анохин, В. П. Болдырев, И. В. Некарюкин, А. А. Ковалевский // Электронная промышленность. – 1974. – № 10. – С. 60–63.
  22. Патент № 1669333, а. с. SU. Способ изготовления КМДП интегральных схем : заявл. 05.06.1989 : опубл. 20.03.2012 / Ю. П. Снитовский, В. Л. Круковский, Г. С. Чертов [и др.]. – 1 с. – Текст : непосредственный.
  23. Гуляев, П. Ю. Виновский критерий выбора параметров редукции температурного распределения частиц по их суммарному тепловому спектру / П. Ю. Гуляев, В. И. Иордан, И. П. Гуляев. – Текст : непосредственный // Известия высших учебных заведений. Физика. – 2008. – Т. 51, № 9-3. – С. 69–76.
  24. Концевой, Ю. А. Пластичность и прочность полупроводниковых материалов и структур / Ю. А. Концевой, Ю. М. Литвинов, Э. А. Фаттахов. – Москва : Радио и связь, 1982. – 239 с. – Текст : непосредственный.
  25. Клейнфельд, Ю. С. Образование и движение внеконтурных дислокаций при диффузии фосфора в кремнии / Ю. С. Клейнфельд, Ю. А. Концевой, Ю. М. Литвинов. – Текст : непосредственный // Электронная техника. Сер. 2. Полупроводниковые приборы. – 1981. – Вып. 3(146). – С. 3–11.
  26. Snitovsky, Yu. P. A New Technology for Manufacturing the Dielectric Isolation of Elements of Microelectronic Devices by Oxidizing Grooves in Single-Crystal Silicon / Yu. P. Snitovsky, M. G. Krasikov. – Text : direct // Russian Microelectronics. – 2010. – Vol. 39. – P. 12–18.
  27. Орликовский, А. А. Плазменные процессы в микро- и наноэлектронике. Часть 1. Реактивное ионное травление / А. А. Орликовский. – Текст : непосредственный // Микроэлектроника. – 1999. – Т. 28, № 5. – С. 344–362.
  28. Гуляев, П. Ю. Моделирование технологических процессов плазменного напыления покрытий наноразмерной толщины /П. Ю. Гуляев, И. П. Гуляев. – Текст : непосредственный // Системы управления и информационные технологии. – 2009. – Т. 35, № 1.1. – С. 144–148.
  29. Snitovsky, Yu. P. Lateral injection utilized for improving the performance of microwave bipolar transistors / Yu. P. Snitovsky. – Text : direct // Russian Microelectronics. – 2002. – Vol. 31, №. 4. – P. 248–253.
  30. Snitovsky, Yu. P. New Approach to the Manufacturing of Power Microwave Bipolar Transistors: A Computer Simulation / Yu. P. Snitovsky, V. V. Nelayev, V. A. Efremov. – Text : direct // Russian Microelectronics. – 2007. – Vol. 36, № 6. – P. 409–414.
  31. Солодуха, В. А. Особенности изготовления мощных СВЧ-транзисторов методом внутреннего формирования структур / В. А. Солодуха, Ю. П. Снитовский, Я. А. Соловьев. – Текст : непосредственный // Современные проблемы радиоэлектроники : сборник научных трудов. – Красноярск : Сиб. федер. ун-т, 2017. – С. 521–525.
  32. Интегральная электроника сверхвысоких частот / А. Ф. Трутко, Я. А. Федотов, Ю. А. Каменецкий, Д. И. Сметанина // Микроэлектроника и полупроводниковые приборы. – Москва : Советское радио, 1976. – Вып. 1. – С. 179–210.
  33. Зайцев, А. А. Генераторные СВЧ транзисторы / А. А. Зайцев, Ю. Н. Савельев. – Москва : Радио и связь, 1985. – 47 с. – Текст : непосредственный.
  34. Krasikov, M. Computer simulation of the dielectric isolation technology in the semiconductor devices / M. Krasikov, V. Nelayev, Yu. Snitovsky. – Text : direct // Proc. VIIIth Int. Conf. ''The Experience of Designing and Application of CAD Systems in Microelectronics'' (CADSM 2005). – Ukraine : Lviv-Polyana. – 2005. – P. 29–32.
  35. Кремниевые планарные транзисторы / Под ред. Я. А. Федотова. – М.: Сов. радио, 1973.
  36. Снитовский, Ю. П. Некоторые пути повышения радиационной стойкости биполярных СВЧ-транзисторов / Ю. П. Снитковский. – Текст : непосредственный // Труды XIV Международного совещания «Радиационная физика твердого тела». – Севастополь, 2004. – С. 445–449.
  37. Рейви, К. Дефекты и примеси в полупроводниковом кремнии / К. Рейви. – Москва : Мир, 1984. – 472 с. – Текст : непосредственный.
  38. Патент № 814175, а. с. SU Способ создания диэлектрической изоляции элементов полупроводниковых приборов : заявл. 30.11.1979 : опубл. 20.03.2012 / В. Ф. Данилов, Ю. П. Снитовский, А. А. Рассадин, С. Д. Владыченко. – 1 с. – Текст : непосредственный.
  39. Microstructure and evolution of (TiB2+Al2O3)/NiAl composites prepared by self-propagation high-temperature synthesis / X. J. Song, H. Z. Cui, L. L. Cao [et al.]. – Text : direct // Transactions of Nonferrous Metals Society of China. – 2016. – Т. 26. – № 7. – С. 1878–1884.
  40. Диффузия через слой SiO2 и возможность ее применения при изготовлении монолитных схем / И. М. Алиев, Н. Д. Гаджиев, Т. К. Исмаилов, В. К. Меджидова. – Текст : непосредственный // Электронная техника. Сер 3. Микроэлектроника. – 1984. – Вып. 4. – С. 76–79.
  41. Солоненко, О. П. Плазменная обработка и напыление порошков оксидов металлов, состоящих из полых сфер / О. П. Солоненко, И. П. Гуляев, А. В. Смирнов. – Текст : непосредственный //Письма в Журнал технической физики. – 2008. – Т. 34. – № 24. – С. 22–27.
  42. Ohmi, T. Ultraclean processing / T. Ohmi. – Text : direct // Microelectronic Engineering. – 1991. – Vol. 10 – №. 3–4. – P. 163–176.
  43. Влияние среды отжига на перераспределение бора, имплантированного в кремний / А. Ф. Буренков, Ф. Ф. Комаров, В. Д. Курьязов, М. М. Темкин. – Текст : непосредственный // Микроэлектроника. – 1988. – Т. 17. – Вып. 3. – С. 256–260.
  44. Патент BY 22055. Мощный планарный СВЧ-транзистор с гребенчатой конфигурацией эмиттерной области : опубл. 30.08.2018 / Ю. П. Снитовский, А. С. Турцевич, Н. Л. Лагунович [и др.]. – 1 с. – Текст : непосредственный.
  45. Рассел, Х. Ионная имплантация / Х. Рассел, Т. Руге. – Москва : Наука, 1983. – 360 с. – Текст : непосредственный.
  46. Snitovsky Yu. P. New CMOS Process Using a Thermal-Oxide Mask for Making n- and p-Wells / Yu. P. Snitovsky, M. G. Krasikov. – Text : direct // Russian Microelectronics. – 2008. – Vol. 37. – № 3. – P. 166–174.
  47. Красников Г. Я. Начальный этап термического окисления кремния и формирование пограничного слоя в системе Si–SiO2 / Г. Я. Красников, Н. Я. Зайцев, Н. В. Матюшкин. – Текст : непосредственный // Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования. – 2003. – № 2. – С. 98–104.

Supplementary files

There are no supplementary files to display.


Copyright (c) 2019 Solodukha V.A., Snitovsky Y.P., Solovyov Y.A.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License.

This website uses cookies

You consent to our cookies if you continue to use our website.

About Cookies