МОДЕЛИРОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ФОРМИРОВАНИЯ МОЩНОГО СВЧ БИПОЛЯРНОГО ТРАНЗИСТОРА презентация

Содержание

Сферы применения приборов СВЧ микроэлектроники разнообразны: от военных целей до гражданских. В 2003 году объем рынка мощных СВЧ приборов составил 2 млрд долларов. Кремниевая

Слайд 1МОДЕЛИРОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ФОРМИРОВАНИЯ МОЩНОГО СВЧ БИПОЛЯРНОГО ТРАНЗИСТОРА
Ефремов В.А. (студент-дипломник, каф. микро

и наноэлектроники, БГУИР)
Снитовский Ю.П.

Слайд 2 Сферы применения приборов СВЧ микроэлектроники разнообразны:
от военных целей

до гражданских.
В 2003 году объем рынка мощных СВЧ приборов составил 2 млрд долларов.

Кремниевая технология успешно конкурирует в диапазоне частот до 3 ГГц с приборами на основе арсенида галлия, несмотря на их лидирующую роль.

Предназначены для работы в диапазоне частот от сотен мегагерц до
нескольких гигагерц при высоких уровнях мощности от единиц до сотен ватт.

Ни один неорганический иатериал не исслеюован так детально и не производится в таких количествах в виде монокристаллов как кремний: мировое производство монокристаллов кремния около 20 000 тонн в год.

IV Международная научно-техническая конференция “Проблемы проектирования и производства радиоэлектронных средств” 25-26 мая
МОДЕЛИРОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ФОРМИРОВАНИЯ МОЩНОГО СВЧ БИПОЛЯРНОГО ТРАНЗИСТОРА
Ефремов В.А., Снитовский Ю.П.

Проблемы


Слайд 3 Фотография транзистора КТ913А в корпусе без крышки.

Отдаваемая

транзистором мощность на частоте 1 ГГц равняется 20 Вт в непрерывном режиме.

Предназначен для работы в схемах усиления мощности, генерирования, умножения частоты в диапазоне 200-1000 МГц

Тип корпуса: КТ16.

Несмотря на старую технологию, его актуальность не утрачена.

Фотография моделируемого транзистора

IV Международная научно-техническая конференция “Проблемы проектирования и производства радиоэлектронных средств” 25-26 мая
МОДЕЛИРОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ФОРМИРОВАНИЯ МОЩНОГО СВЧ БИПОЛЯРНОГО ТРАНЗИСТОРА
Ефремов В.А., Снитовский Ю.П.


Слайд 4Преимущества предложенного технологического
маршрута перед существующим:
Снижение трудоемкости изготовления за счет сокращение числа

технологических операций(отсутствие травления тонких слоев окисла в окнах) и за счет сокращения времени выращивания толстого окисла кремния ~2 часа в предложенной технологии против ~9 часов в старой.


Улучшение электрических характеристик и надежности транзистора за счет отсутствия операций травления окисла (fгр выше), а также за счет обхвата коллекторным переходом эмиттерного(повышение коэффициента эффективности эмиттера).

IV Международная научно-техническая конференция “Проблемы проектирования и производства радиоэлектронных средств” 25-26 мая
МОДЕЛИРОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ФОРМИРОВАНИЯ МОЩНОГО СВЧ БИПОЛЯРНОГО ТРАНЗИСТОРА
Ефремов В.А., Снитовский Ю.П.


Слайд 5Предложенный маршрут
Стандартный маршрут
Технологические маршруты изготовления транзистора (1)
IV Международная научно-техническая конференция “Проблемы

проектирования и производства радиоэлектронных средств” 25-26 мая
МОДЕЛИРОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ФОРМИРОВАНИЯ МОЩНОГО СВЧ БИПОЛЯРНОГО ТРАНЗИСТОРА
Ефремов В.А., Снитовский Ю.П.

Слайд 6Предложенный маршрут
Стандартный маршрут
Технологические маршруты изготовления транзистора (2)
IV Международная научно-техническая конференция “Проблемы

проектирования и производства радиоэлектронных средств” 25-26 мая
МОДЕЛИРОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ФОРМИРОВАНИЯ МОЩНОГО СВЧ БИПОЛЯРНОГО ТРАНЗИСТОРА
Ефремов В.А., Снитовский Ю.П.

Слайд 7Программный комплекс компании Silvaco©.
IV Международная научно-техническая конференция “Проблемы проектирования и производства

радиоэлектронных средств” 25-26 мая
МОДЕЛИРОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ФОРМИРОВАНИЯ МОЩНОГО СВЧ БИПОЛЯРНОГО ТРАНЗИСТОРА
Ефремов В.А., Снитовский Ю.П.

Компания основана в 1984 году.

Быстрое и точное моделирование основных технологических операций процесса, используемых в КМОП, биполярном, оптоэлектронике и технологиях мощных устройств.

Моделирование и кремния и передовых полупроводниковых технологий, включая SiGe/SiGeC, GaAs, InP, AlGaAs и InGaAs.

Моделирование электрических характеристик полученных структур, а также электрических схем на их основе.

www.silvaco.com


Слайд 8Моделирование технологических маршрутов
Модели имплантации:
Сдвоенная функция Пирсон IV

(эмпирическое приближение)
Одна функция Пирсон IV (аналитическое приближение)
Монте-Карло (статистическое приближение)
Аморфный (без учета эффекта каналирования)
Кристаллический(с учетом эффекта каналирования)
При расчетах использовалась модель c одной функцией Пирсон IV при имплантации в аморфный кремний.

Модели диффузии:
Равновесное распределение дефектов
Переходный процесс диффузии дефектов
Модель энергетической связи для примесей и дефектов
Планарная модель (только 1D окисление )
Непланарная модель с линейным потоком
Непланарная модель с нелинейным потоком
При расчетах использовалась модель энергетической связи для примесей и дефектов, вследствие своей максимальной точности для исследуемых маршрутов.

IV Международная научно-техническая конференция “Проблемы проектирования и производства радиоэлектронных средств” 25-26 мая
МОДЕЛИРОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ФОРМИРОВАНИЯ МОЩНОГО СВЧ БИПОЛЯРНОГО ТРАНЗИСТОРА
Ефремов В.А., Снитовский Ю.П.


Слайд 9по предложенной технологии
по стандартной технологии
Полученные в результате моделирования структуры.
Показан один из

76 эмиттеров с охранным кольцом.
Структура выполнена по 3-х микронной технологии.

IV Международная научно-техническая конференция “Проблемы проектирования и производства радиоэлектронных средств” 25-26 мая
МОДЕЛИРОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ФОРМИРОВАНИЯ МОЩНОГО СВЧ БИПОЛЯРНОГО ТРАНЗИСТОРА
Ефремов В.А., Снитовский Ю.П.


Слайд 10Распределение фосфора по глубине на краю эмиттерной области.
Для технологических норм

3 мкм

от края эмиттера → к середине

IV Международная научно-техническая конференция “Проблемы проектирования и производства радиоэлектронных средств” 25-26 мая
МОДЕЛИРОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ФОРМИРОВАНИЯ МОЩНОГО СВЧ БИПОЛЯРНОГО ТРАНЗИСТОРА
Ефремов В.А., Снитовский Ю.П.


Слайд 11Распределение бора по глубине на краю эмиттерной области.
Для технологических норм 3

мкм

от края эмиттера → к середине

IV Международная научно-техническая конференция “Проблемы проектирования и производства радиоэлектронных средств” 25-26 мая
МОДЕЛИРОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ФОРМИРОВАНИЯ МОЩНОГО СВЧ БИПОЛЯРНОГО ТРАНЗИСТОРА
Ефремов В.А., Снитовский Ю.П.


Слайд 12В результате масштабирования структур в 3 раза получена структура и получены

Графики примесей в аналогичных точках эмиттерного перехода

Места разрезов структуры для снятия графиков распределения примеси бора и фосфора.

Отражен край эмиттерной области для существующей технологии.

Шаг разреза равен 0,01 мкм

IV Международная научно-техническая конференция “Проблемы проектирования и производства радиоэлектронных средств” 25-26 мая
МОДЕЛИРОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ФОРМИРОВАНИЯ МОЩНОГО СВЧ БИПОЛЯРНОГО ТРАНЗИСТОРА
Ефремов В.А., Снитовский Ю.П.


Слайд 13Распределение бора по глубине на краю эмиттерной области.
Для технологических норм

1 мкм

от края эмиттера → к середине

IV Международная научно-техническая конференция “Проблемы проектирования и производства радиоэлектронных средств” 25-26 мая
МОДЕЛИРОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ФОРМИРОВАНИЯ МОЩНОГО СВЧ БИПОЛЯРНОГО ТРАНЗИСТОРА
Ефремов В.А., Снитовский Ю.П.


Слайд 14Распределение фосфора по глубине на краю эмиттерной области.
Для технологических норм

1 мкм

от края эмиттера → к середине

IV Международная научно-техническая конференция “Проблемы проектирования и производства радиоэлектронных средств” 25-26 мая
МОДЕЛИРОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ФОРМИРОВАНИЯ МОЩНОГО СВЧ БИПОЛЯРНОГО ТРАНЗИСТОРА
Ефремов В.А., Снитовский Ю.П.


Слайд 15Выводы
Промоделированы четыре технологических маршрута изготовления мощного

биполярного СВЧ транзистора.

Исследованы распределения примесей по глубине и проведён их анализ.

Для технологических норм в 3 микрометра предпочтителен предложенный технологический маршрут, вследствие более высоких концентраций примеси бора и фосфора.
А для 1микрометра – стандартный, исходя из более низких концентрациях в структуре, выполненной по предложенной технологии.

IV Международная научно-техническая конференция “Проблемы проектирования и производства радиоэлектронных средств” 25-26 мая
МОДЕЛИРОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ФОРМИРОВАНИЯ МОЩНОГО СВЧ БИПОЛЯРНОГО ТРАНЗИСТОРА
Ефремов В.А., Снитовский Ю.П.


Обратная связь

Если не удалось найти и скачать презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое ThePresentation.ru?

Это сайт презентаций, докладов, проектов, шаблонов в формате PowerPoint. Мы помогаем школьникам, студентам, учителям, преподавателям хранить и обмениваться учебными материалами с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика