Технологии формирования изолирующих областей интегральных микросхем с использованием тонких диэлектрических пленок (500,00 руб.)

Стр.2

Стр.3

УДК 621.382.049.772.1:621.315.617.5(075.8) В191 Рецензенты: канд. техн. наук, доцент А. Д. Бялик д-р техн. наук, научный консультант, НОЦ ОКБ, АО «НЗПП Восток» С. П. Скорняков В191 Васильев В. Ю. Технологии формирования изолирующих областей интегральных микросхем с использованием тонких диэлектрических пленок: учебное пособие / В. Ю. Васильев. – Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2025. – 107 с. ISBN 978-5-7782-5365-0 Рассмотрена совокупность вопросов, связанных с созданием основных узлов диэлектрической изоляции в интегральных микросхемах (ИМС): диэлектрической изоляции в подложке кремния и предметаллического диэлектрика – диэлектрической изоляции между транзисторными структурами и первым уровнем металлической разводки ИМС. На примере этих узлов хронологически проанализированы проблемы и технологические решения по получению конформных диэлектрических пленок на основе диоксида кремния на усложняющихся рельефах интегральных микросхем. Пособие составлено на базе 40-летнего личного опыта работы автора на отечественных и зарубежных предприятиях микроэлектронной отрасли. Материал пособия может быть рекомендован для обучения будущих бакалавров и магистров по направлениям 11.03.04 и 11.04.04 («Электроника и наноэлектроника»), 28.03.01 и 28.04.01 («Нанотехнологии и микросистемная техника») в рамках семинаров по специальностям и по дисциплинам, связанным с преподаванием физико-химических основ технологических процессов изделий микроэлектроники, микросистемной техники, наноэлектроники. Рекомендуется для магистрантов и аспирантов по специальности 11.06.01 «Электроника, радиотехника и системы связи», а также для технологов производства ИМС, исследователей в области нанотехнологий. УДК 621.382.049.772.1:621.315.617.5(075.8) ISBN 978-5-7782-5365-0 © Васильев В. Ю., 2025 © Новосибирский государственный технический университет, 2025 2

Стр.2

ОГЛАВЛЕНИЕ Введение.................................................................................................................................. 4 Вопросы для самопроверки по введению .......................................................................... 9 Дополнительная литература по технологиям и маршрутам ИМС ................................ 10 Глава 1. Процессы ХОГФ тонких пленок для технологий ИМС .............................. 11 1.1. Общие сведения о методах ХОГФ ............................................................................ 11 1.2. Основные методы ХОГФ для технологий ИМС ...................................................... 13 1.3. Проблемы развития методов ХОГФ для ИМС ........................................................ 16 1.4. Заполнение пустот рельефа – основная движущая сила развития перспективных методов создания тонкопленочных материалов для микроэлектроники ............................................................................................... 19 1.5. Хронология применения процессов ХОГФ в ИМС на примере пленок на основе диоксида кремния...................................................................................... 21 Вопросы для самопроверки по главе 1 ............................................................................ 24 Глава 2. Узел изоляции имс областями диэлектрика в подложке кремния ................... 25 2.1. Узлы изоляции в подложках кремния ...................................................................... 25 2.2. Варианты реализации узла изоляции STI ................................................................. 28 2.3. Варианты модификации технологий STI .................................................................. 35 Вопросы для самопроверки по главе 2 ............................................................................ 40 Глава 3. Узел предметаллической изоляции ИМС ...................................................... 41 3.1. Краткая характеристика технологий PMD ............................................................... 41 3.2. Варианты развития процессов ХОГФ для PMD ...................................................... 49 3.3. Варианты модернизации и оптимизации технологий PMD .................................... 54 Вопросы для самопроверки по главе 3 ............................................................................ 54 Глава 4. Смена парадигмы формирования областей изоляции в ИМС с ПТН < 65 нм ...................................................................................................... 55 4.1. Процесс HARP ............................................................................................................ 56 4.2. Процесс eHARP ........................................................................................................... 62 4.3. Процессы Flowable CVD ............................................................................................ 64 Вопросы для самопроверки по главе 4 ............................................................................ 72 Глава 5. Количественная характеристика возможностей процессов ХОГФ для ИМС ............................................................................................................... 73 5.1. Хронологические изменения процессов и оборудования для формирования узлов STI и PMD ......................................................................................................... 73 5.2. Смена парадигмы получения тонких пленок на основе диоксида кремния для STI и PMD ............................................................................................................. 78 5.3. Количественный сравнительный анализ возможностей gap-fill при ХОГФ ......... 81 5.4. Обобщенная количественная оценка gap-fill возможностей и перспектив процессов получения диоксида кремния .................................................................. 84 5.5. Заключение по главе 5 ............................................................................................... 87 Вопросы для самопроверки по главе 5 ............................................................................ 88 Термины, определения, обозначения .................................................................................. 89 Библиографический список ................................................................................................. 97 3

Стр.3