Зміст
Введення
.Сінтез тонких плівок нітриду кремнію
.1Прямое азотування кремнію
.2Процесси осадження з газової фази
.3Плазмохіміческое осадження і реактивне розпорошення
.Структура тонких плівок нітриду кремнію
.Вліяніе поверхні підкладки на склад, структуру і морфологію загрожених шарів нітриду кремнію
Висновок
Список використаної літератури
ВСТУП
У цій роботі розглядаються синтез і структура тонких плівок нітриду кремнію. А так само описано вплив підкладки на склад, структуру і морфологію загрожених шарів нітриду кремнію.
Нітрид кремнію - з'єднання з ковалентно-іонним зв'язком, що визначає високі діелектричні властивості і твердість, низькі рухливість дислокацій і дифузійну рухливість. Своєрідна кристалічна структура накладає відбиток на характер взаємодії Si 3 N 4 з тугоплавкими сполуками і металами, позначається на анізотропії деяких фізичних властивостей. Нарешті, невеликий температурний коефіцієнт лінійного розширення і низька щільність роблять нітрид кремнію особливо привабливим як Термоміцністі і жароміцного матеріалу з високими питомими характеристиками.
Нітрид кремнію (Si 3 N 4) є одним з основоположних матеріалів у виробництві ІМС. У сучасних технологіях плівки нітриду кремнію застосовуються в якості:
захисних пасивуючих шарів на поверхні кристалів ІМС;
бар'єрних шарів, що запобігають дифузію домішок з легованих силікатних стекол і дифузію атомів кисню із плівок оксидів кремнію;
масок при селективному термічному окисленні кремнію і формуванні LOCOS ізоляції;
стопорних шарів при травленні контактних вікон в PMD;
стопорних шарів при хіміко-механічної планарізаціі вузла щілинний ізоляції (STI);
шарів бічний (пристеночной) локальної ізоляції (спейсе- рів) при формуванні затворного вузла МОП транзисторів;
шарів діелектриків при формуванні конденсаторів з великою ємністю в динамічних оперативних запам'ятовуючих пристроях (ДОЗУ).
Застосування нітриду кремнію для отримання пасивуючих шарів і масок для дифузії й окислювання пов'язано з тим, що цей матеріал утворює чудовий бар'єр вологи, іонам лужних металів, атомам кисню, фосфору і бору, перешкоджає формуванню механічних пошкоджень на поверхні кристалів ІМС і володіє прекрасними ізоляційними властивостями. У зв'язку з цим не потрібно використання дорогих металокерамічних корпусів при виготовленні ІМС, а можна обмежитися упаковкою в дешевші пластикові корпусу.
Метою курсової роботи є розгляд отримання тонких плівок нітриду кремнію різними методами, а саме:
· Пряме азотування кремнію;
· Процеси осадження з газової фази;
· Плазмохимическое осадження і реактивне розпорошення.
Так само буде розглянута надмолекулярна і молекулярна структура і вплив підкладки на склад, структуру і морфологію загрожених шарів нітриду кремнію.
. Синтез тонких плівок нітриду кремнію
Методи синтезу:
Шари нітриду кремнію придатні для використання в мікроелектроніці та застосовуються в практиці фізичного експерименту, можуть бути отримані декількома способами, які можна класифікувати наступним чином:
. Метод високотемпературного прямої взаємодії кремнію з аміаком і азотом (реакція азотування);
. Метод хімічного осадження з газової фази;
. Методи плазмохимического осадження та реактивного розпилення.
Властивості синтезованих шарів знаходяться в явної залежності від особливостей використовуваного методу і таких характеристик процесу, як температура і склад реакційного середовища. В цілому ефективність використання різних способів синтезу шарів нітриду кремнію в технології виготовлення інтегральних схем неоднакова. Відомо, що при синтезі шарів по реакціях прямої взаємодії кремнію з аміаком або азотом можливо отримати шари товщиною тільки до 100?. Метод хімічного осадження з газової фази є універсальним і отримав в даний час широке практичне використання в силу того що, що дає можливість домогтися великої продуктивності при високій якості шарів. Плазмохімічні методи дозволять істотно знизити температуру кристала при синтезі шарів нітриду кремнію, а це має вирішальне значення і технології приладів на напівпровідникових з'єднаннях, однак такі верстви по ряду властивостей значно поступаються верствам отриманим при осадженні з газової фази.
У даній розділі дано опис основних процесів, вико...
