mikroschemų technologijų analizė - Vilniaus Gedimino technikos ...

2. VIENPOLIŲ PLANARIŲJŲ SILICIO KMOP TRANZISTORIŲ GAMYBOS TECHNOLOGIJŲ YPATUMAI
Tolimesnės, aštuntosios, fotolitografijos paskirtis yra pridengti
prieš tai buvusią atvirą NMOP tranzistoriaus santakos /
ištakos sritį, nes po jos vykdomas PMOP tranzistoriaus santakos
ir ištakos silpnas palegiravimas boro jonų implantacija per fotoreziste
suformuotas angas. Dozė yra lygi 5×10 13 cm -2 , o boro jonų
energija – 10 keV.
Septintoji ir aštuntoji fotolitografijos yra palyginti netikslios,
nes reikia sutapdinti bent dalį izoliacinės srities, skiriančios
NMOP nuo PMOP tranzistorių, t. y. reikalaujamas tapdinimo
tikslumas, daugiau kaip 10 kartų mažesnis nei užtūros, o tapdinimo
paklaidos gali siekti ir 1 µm.
Užtūros šoninio dielektriko formavimas. Plokštelės paviršius
dengiamas 0,3–0,5 µm storio SiO 2
sluoksniu. Iš jo bus formuojamas
KMOP tranzistorių užtūrų šonų (angl. sidewall spacer)
dielektriko sluoksnis, kuris atskirs užtūrą nuo stipriai legiruotų
ištakos ir santakos sričių. Dengimas vykdomas esant žemai temperatūrai,
cheminio nusodinimo iš dujinės fazės būdu, panaudojant
monosilano ir deguonies cheminės reakcijos produktus, kai
padėklo temperatūra yra tik 150–250 °C. Po to atliekamas jo
anizotropinis plazminis ėsdinimas. Pvz., naudojant C 3
F 8
–C 2
H 4
reagentą, SiO 2
ėsdinimo greitis yra 70 nm/min.
Po plazminio ėsdinimo polikristalinio silicio šonuose lieka
dalis nenuėsdinto SiO 2
sluoksnio, kuris atskirs užtūrą nuo būsimos
santakos / ištakos ominių kontaktų. Si plokštelė po užtūrų
šoninio dielektriko formavimo pavaizduota 2.16 paveiksle. Ši
technologinių operacijų seka, kai, nenaudojant fotolitografijos,
gauname siaurą dielektriko sritį, dar vadinama aštuntuoju savaiminiu
procesu. Šoninio dielektriko plotis yra kiek mažesnis
(20–30 %) nei jo aukštis.
49