|
|
1,2 – выводы резистора;
3,4,5 – выводы конденсатора.
Рисунок 4.1 – Физическая структура ИМС, а) n-p-n транзистор и резистор на резисторном слое, б) p-n-p транзистор и МДП конденсатор.
В состав ИМС входят следующие элементы:
а) NPN - транзисторы;
б) PNP - транзисторы горизонтальные;
в) резисторы на базовом слое;
г) резисторы на резисторном слое;
д) МДП- конденсаторы.
Используя данные о всех элементах используемых в схеме ИМС и слоях необходимых для создания данных элементов разработаем технологический маршрут изготовления ИМС.
Технологический маршрут изготовления ИМС
Исходный материал КДБ 10 (111)
Окисление
ФЛ “N+скр. слой”
ЖХТ +снятие Ф/Р.
Травление микрорельефа.
Диффузия сурьмы, 2 стадии.
Окисление 0,3 мкм.
ФЛ “Р+скр. слой”
И.Л. бора+отжиг.
Эпитаксия 10 мкм.
Окисление 0,3 мкм.
Травление SiO2.
Окисление 0,3 мкм.
Диффузия n+ - вертикального слоя.
Окисление 0,35 мкм.
ФЛ резисторный слой.
И.Л. резисторный слой.
Отжиг резисторного слоя.
ФЛ Базовый слой.
ИЛ Базовый слой
Отжиг базы.
ФЛ Эмиттерный слой.
Осаждение фосфора (1-я стадия).
Диффузия эмиттера (2-я стадия).
Осаждение Si3N4.
ФЛ Контактные окна.
ПХТ Контактные окна.
Подгонка Вст., контроль Вст.
Напыление Al-Si; 0,5 мкм.
ФЛ. “Ме-1” + ЖХТ
Осаждение ИД
ФЛ. ИД + ПХТ. ИД
Напыление “Ме-2” - Al-Si 1,2 мкм.
ФЛ “Ме-2” + ЖХТ. “Ме-2”.
Осаждение пассивирующего диэлектрика
ФЛ пассивации + ЖХТ.
Вплавление + контроль ВАХ.
Параметры разработанной физической структуры ИМС приведены в таблице 4.1.
Таблица 4.1 - Параметры физической структуры
|
Слой |
№ лито-графии |
Область структуры |
Параметр |
Единица измерения |
Значение |
||
|
|
|
|
|
|
Mин. |
Тип. |
Мaк. |
|
Н1 |
|
p- подложка <111> |
rv |
Ом´см |
– |
10 |
– |
|
Н2 |
1 |
n+ СС |
Rs |
Ом/кв. |
15 |
20 |
25 |
|
|
|
|
Xj |
мкм |
6.0 |
7.0 |
8.0 |
|
Н3 |
6 |
Р+ СС |
Rs * |
Ом/кв. |
90 |
– |
120 |
|
|
|
|
Xj |
мкм |
3 |
– |
6 |
|
H4 |
|
Эпитаксия |
Толщина Hэ |
мкм |
9,0 |
10.0 |
11.0 |
|
|
|
|
repi |
Ом´см |
2,1 |
2,3 |
2,5 |
|
H5 |
2 |
n+ вертикальный коллектор |
Rs |
Ом/кв. |
4 |
– |
– |
|
|
|
|
Xj |
мкм |
6.0 |
7.0 |
8.0 |
|
|
|
Резисторный слой |
RsR |
Ом´см |
700 |
1000 |
1300 |
|
|
|
|
Xj |
мкм |
– |
0,5 |
– |
|
Н6 |
6 |
База |
Rs * |
Ом/кв. |
180 |
200 |
220 |
|
|
|
|
Xj |
мкм |
2.2 |
2.3 |
2.4 |
|
H8 |
11 |
Эмиттер |
Rs |
Ом/кв |
5 |
7 |
9 |
|
|
|
|
Xj |
мкм |
– |
– |
– |
|
Н9 |
|
SiO2 : |
|
|
|
|
|
|
|
|
N пленкой |
D SiO2 |
мкм |
– |
0.3 |
– |
|
|
|
Глубоким кол. |
D SiO2 |
мкм |
– |
0.3 |
– |
|
|
|
Разделением |
D SiO2 |
мкм |
– |
0.3 |
– |
|
|
|
Базовыми обл. |
D SiO2 |
мкм |
– |
0.3 |
– |
|
|
|
Эмиттерными обл. |
D SiO2 |
мкм |
– |
0.3 |
– |
|
Н10 |
|
Конд. диэл. Si3N4 |
D Si3N4 |
мкм |
0,09 |
0,1 |
1,1 |
|
H11 |
12 |
Металл 1 AL+Si |
D Me1 |
мкм |
0,5 |
0,6 |
0,7 |
|
H12 |
13 |
Изолирующий диэлектрик |
D SiO2 |
мкм |
– |
0.3 |
– |
|
H13 |
14 |
Металл 2 Al+Si |
D Me2 |
мкм |
– |
1.2 |
– |
|
H14 |
15 |
Пассивация |
D SiO2 |
мкм |
– |
1 |
– |
Основные электрические пареметры элементов разработанной ИМС приведены в таблице 4.2.
Таблица 4.2 - Электрические параметры элементов
|
Элементы |
Параметры |
Нижний предел |
Типовое |
Верхний предел |
|
NPN транзистор Sэм= 9´9 мкм2 |
Коэффициент усиления Iк=10мкA |
100 |
150 |
200 |
|
Напряжение пробоя К-Э Iк=100 мкA |
20 В |
– |
30 |
|
|
Напряжение пробоя Э-Б Iэ=10мкA |
6,2* В |
6.5* В |
6.8*В |
|
|
Прямое напряжение Э-Б Iэ=50мкA |
0,7 В |
0.75 В |
0.8 В |
|
|
Напряжение пробоя К-Б Iк=10 мкA |
40 В |
– |
60 |
|
|
Напряжение пробоя К-П I=10 мкA |
30 В |
– |
– |
|
|
PNP транзистор латеральный |
Коэффициент усиления Iк=100мкA Uкэ=5В |
30 |
– |
– |
|
Напряжение пробоя К-Э Iк=10мкA |
40 В* |
– |
– |
|
|
Резисторы на базовом слое |
Поверхностное сопротивление |
180Ом/кв |
200 Ом/кв |
220 Ом/кв |
|
Резисторы на резисторном слое |
Поверхностное сопротивление |
700* Ом/кв |
1000* Ом/кв |
1300* Ом/кв |
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11
При использовании материалов активная ссылка на источник обязательна.