PCM参数的改进和在FAB间的匹配

PCM参数的改进和在FAB间的匹配

论文摘要

本课题来自于生产实际需求,目标是实现半导体器件参数的改进和在代工厂(FAB)间的匹配。完成了NPN型晶体管,扩散致窄电阻,横向PNP晶体管,金属-氧化物电容,二极管可变电容的参数调节并达到了预期值,同时确定了一系列工艺参数新条件。利用氧化硅是绝缘材料的特性,将其覆盖在发射极多晶硅表面,确保了掺杂元素砷在快速热处理后的分布,从而使NPN型晶体管放大倍数降低的同时增加了扩散致窄电阻的阻值,取得了如下成果:将NPN的放大倍数从目前的170降低到110,标准扩散致窄电阻的阻值从目前的235欧姆增加到275欧姆,高压扩散致窄电阻的阻值从目前的300欧姆增加到350欧姆。横向PNP晶体管放大倍数的提高利用了不连续的氧化硅可以作为宽禁带半导体材料的特性,在多晶硅和单晶硅的界面处生长一层薄的二氧化硅抑制基区电流,这有效的提高了横向PNP晶体管的放大倍数,实现了将PNP晶体管放大倍数从目前的22提高到了31。金属-氧化物电容的电容值是通过调节电介质(氧化硅)的厚度来实现的,利用掺杂浓度可以影响氧化硅的生长速度的特性,找到了合适的掺杂浓度,即在现行标准工艺的基础上降低砷掺杂浓度10%来减少氧化层的厚度,使电容值从目前的12.5pF增加到13.5pF,达到预期的目标。通过调节PN结轻掺杂一边的离子注入浓度来调节二极管可变电容的电容值的大小,找到了合适的离子注入条件,即在现行标准工艺的基础上降低可变电容掺杂浓度5%,使电容值从目前的5.64pF降低到5.32pF,达到了期望值。

论文目录

  • 摘要
  • ABSTRACT
  • 第1章 课题背景
  • 1.1 本课题背景和问题的提出
  • 1.2 器件结构简介
  • 1.3 双极型晶体管/Bi-CMOS 工艺的优点
  • 1.4 多晶硅发射极BJT 的优点
  • 第2章 NPN 晶体管/ 扩散致窄电阻的研究
  • 2.1 双极型晶体管的基本工作原理
  • 2.2 氧化硅在NPN 型晶体管放大倍数控制上的作用
  • 2.3 双极型晶体管的设计
  • 2.4 双极型晶体管放大倍数/ 扩散致窄电阻的改善
  • 2.5 结论
  • 第3章 横向PNP 晶体管放大倍数的研究
  • 3.1 EPI 掺杂浓度对横向PNP 晶体管放大倍数的影响
  • 3.2 RTO 对横向PNP 晶体管放大倍数的影响
  • 3.3 结论
  • 第4章 MISCAP 和VARACTOR 的研究
  • 4.1 MISCAP 电容值的调节
  • 4.2 VARACTOR 电容值的调节
  • 4.3 结论
  • 第5章 课题结论
  • 参考文献
  • 致谢
  • 攻读学位期间发表的学术论文目录
  • 相关论文文献

    标签:;  ;  ;  ;  

    PCM参数的改进和在FAB间的匹配
    下载Doc文档

    猜你喜欢