АкушерствоАнатомияАнестезиологияВакцинопрофилактикаВалеологияВетеринарияГигиенаЗаболеванияИммунологияКардиологияНеврологияНефрологияОнкологияОториноларингологияОфтальмологияПаразитологияПедиатрияПервая помощьПсихиатрияПульмонологияРеанимацияРевматологияСтоматологияТерапияТоксикологияТравматологияУрологияФармакологияФармацевтикаФизиотерапияФтизиатрияХирургияЭндокринологияЭпидемиология

Порядок выполнения работы

1.Приготовить раствор борной кислоты в этиловом спирте.

2.Получить у лаборанта рабочие кремниевые пластины и контрольные пластины для определения основных параметров диффузионных слоев.

3.Обработать рабочие и контрольные пластины путем кипячения их в четыреххлористом углероде в течение 3... 5 мин.

4.Стравить остатки окисла на контрольных пластинах в плавиковой кислоте (HF), рабочие пластины освежить в растворе HF: Н₂0 =25:1.

5. Промыть рабочие и контрольные пластины дистиллированной водой и просушить их.

6. Нанести на рабочие и контрольные пластины диффузант путем погружения их в раствор борной кислоты на 5...6 с.

7.Просушить пластины в термостате на фильтровальной бумаге при температуре 120±5°С в течение 5 мин.

8.С помощью термопары измерить температуру в рабочей зоне печи.

9.Поместить пластины в пазы кварцевой кассеты.

10. Медленно ввести кассету с пластинами в рабочую зону печи с помощью кварцевого толкателя.

11. Провести 1-ю стадию диффузии бора - загонку в режимах: температура в рабочей зоне печи 950±1 °С, время загонки 20 мин.

12. Извлечь пластины из печи и удалить образовавшееся БСС в растворе плавиковой кислоты.

13. Промыть пластины дистиллированной водой и просушить их.

14. На контрольных пластинах измерить поверхностное сопротивление слоя на установке ИУС.

15.Провести 2-ю стадию диффузии бора - разгонку бора во второй трубе диффузионной печи. Для этого повторить пп. 8-10. Технологический режим разгонки бора: Т = 1200±1°С, t = 1 ч.

16. Извлечь пластины из печи и удалить БСС в растворе плавиковой кислоты, промыть и просушить пластины.

17. Измерить поверхностное сопротивление сформированного диффузионного слоя на контрольных пластинах на установке ИУС. Измерения проводят в пяти точках в средней части контрольной пластины и определяют среднее арифметическое. Расчет R_S осуществляют по формуле

, (16)

где U_X – напряжение, измеряемое на потенциальных зондах, мВ; I_X – ток через образец, мА.

18.0пределить глубину залегания p-p-перехода на контрольной пластине по методу косого шлифа, для чего:

а) изготовить косой шлиф под малым углом со стороны диффузионного слоя;

б) окрасить полученный p-n-переход путем нанесения на косой шлиф капли 49%-ного раствора плавиковой кислоты или CuS0₄. Через 2...3 минуты под микроскопом МБС-1 при освещении шлифа наблюдать выявление p-n-перехода;

в) промыть косой шлиф от остатков плавиковой кислоты;

г) измерить расстояние h (см. рис.8,а) и рассчитать глубину залегания p-n-перехода.

19. Во время проведения второй стадии диффузии промоделировать на ЭВМ процесс диффузии во всем диапазоне температур (900-1250°С), времен загонки (10-40 мин) и разгонки (30-300 мин) и сравнить данные компьютерного моделирования с экспериментальными результатами. Моделирование проводить индивидуально (по заданию преподавателя).

Содержание отчета

1.Введение (постановка задачи, цель работы).

2. Основные теоретические положения.

3. Описание методики проведения работы;

а) схема аппаратуры (диффузионная печь, установка для измерения удельного сопротивления и т.п.);

б) описание хода работы;

в) методика определения глубины залегания p-n -перехода.

4.Расчетная часть согласно индивидуальному заданию.

5.Обсуждение результатов работы.

6. Выводы.

6. Контрольные вопросы

1. Сущность процесса диффузии.

2. Основные законы диффузии, их формулировка.

3. Запишите выражение и нарисуйте распределение примеси при диффузии из источника с постоянной поверхностной концентрацией.

4. Запишите выражение и нарисуйте распределение примеси при диффузии из источника с фиксированным количеством примеси.

5. Что такое коэффициент диффузии? Его физический смысл. Температурная зависимость коэффициента диффузии.

6. Каковы механизмы диффузии в идеальном и реальном кристаллах?

7. Источники легирующей примеси (диффузанты).

8. Методы осуществления диффузионных процессов.

9. Особенность двухстадийного процесса диффузии,

10. Основные способы контроля диффузионных структур.

11. Четырехзондовый метод определения поверхностного сопротивления диффузионных слоев.

Литература

1. Курносов А.И., Юдин В.В. Технология производства полупроводниковых приборов. - М.: Высш. шк., 1974.

2. Черняев З.Н. Технология производства интегральных микросхем М.: Энергия, 1977.

3. Практикум по химии и технологии полупроводников. Под ред. Я.А. Угая. - М.: Высш. шк., 1976.

4. Мазель Е.З., Пресс Ф.П. Планарная технология кремниевых приборов. - М.: Энергия, 1974.

5. Болтакс Б.И. Диффузия в полупроводниках. - М.: Физмат из, 1961.

Дата добавления: 2015-10-11 | Просмотры: 407 | Нарушение авторских прав