Исследование технологического процесса эпитаксиального выращивания кремниевых пленок. Технологические расчёты для процесса эпитаксии, страница 8

4.4. Порядок выполнения лабораторной работы.

            Студенты разбиваются на бригады в соответствии с количеством терминалов, каждая бригада получает индивидуальное задание в соответствии с табл. 4.2 (номер бригады соответствует номеру задания).

            Вначале последовательно выполняются разделы A – D. В процессе выполнения раздела D следует оценить разброс, выход годных и получить от машины дополнительные данные для построения гистограмм. Диапазон изменения величины от нижнего до верхнего предела должен быть выбран таким образом, чтобы в него попадало 90…100% значений (не менее  среднеквадратичных отклонений от номинала). Построить гистограмму и проанализировать её характер. Если она получается несимметричной относительно заданного поля допуска на толщину пластины, откорректировать длительность процесса, повторив разделы «C» и «D». Выполнить раздел «E», определить коэффициенты влияния и вклад разброса параметров в суммарный разброс по толщине. Определить основные причины низкого процента выхода годных (разброс по ярусам, разброс отдельных параметров процесса).

            Провести исследование зависимости в соответствии с пп. «*F» - «*H». Построив графики и проанализировав зависимость разброса от , , , выбрать более оптимальные температуру , расход  и угол наклона  и вновь выполнить разделы «A» - «E» в новом режиме, с изменённой геометрией подставки. При этом следует помнить, что по ряду соображений структурного совершенства, смещения p-n-перехода в эпитаксиальных структурах не рекомендуется для анализируемого процесса использовать  менее  и более .

            Использование слишком больших расходов водорода нецелесообразно с экономической и организационной точек зрения. Поэтому не использовать расходы свыше 5000…6000 л/ч.

4.5. Содержание отчёта.

            1. Исходные данные, параметры режима, полученные в ходе выполнения пп. «В» и «Е» (дополнительно к заданным).

            2. Схема установки эпитаксии.

            3. Результаты выполнения разделов «D» и «Е» (выход годных в целом и по ярусам, , гистограмма (общая и по ярусам), коэффициенты влияния.

            Аналогичные результаты в скорректированном технологическом режиме после исследования процессов в соответствии с разделами «*F» - «*H» и разделом «Е» с последующей стабилизацией ряда параметров процесса.

            4. Графики зависимостей средней скорости роста и разброса по толщине от , , .

            5. Выводы об эффективности корректировки режима и рекомендации относительно целесообразности и возможности использования загрузки 1, 2, 3 ярусов, рекомендации по стабилизации наиболее значащих параметров технологического процесса с целью дальнейшего повышения воспроизводимости, результаты после окончательной регулировки процесса. В случае предложения по стабилизации – рекомендовать способ стабилизации.

4.6. Контрольные вопросы.

            1. Схема процесса эпитаксии, основные параметры технологического процесса.

            2. Методика расчёта концентрации , факторы, влияющие на её изменение.

            3. Факторы, определяющие скорость роста, их учёт, оценка.

            4. Краткая характеристика основных разделов программы, порядок работы, обязательные для исполнения разделы.

            5. Метод расчёта погрешности технического процесса, расчёт коэффициентов влияния, факторы, влияющие на разброс толщины по ярусам в пределах реактора.

Л и т е р а т у р а.

            1. Полянский А. М. Кремниевые эпитаксиальные плёнки. Обзоры по электронной технике. – Сер. 6. – Вып. 9 (843) // ЦНИИ «Электроника». – М., 1981.

            2. Пичугин И. Г., Таиров Ю. М. Технология полупроводниковых приборов. – М.: Высшая школа, 1984.

            3. Парфенов О. Д. Технология микросхем. – М.: Высшая школа, 1986.

            4. Методические указания к расчётам курсовых проектов по курсам «Технология полупроводниковых приборов и интегральных схем». – Новосибирск, 1986, (621.3/М545).