Příprava a výroba polovodičových součástek testovací struktury litografickou cestou ve spolupráci s VUT Brno Technologický postup: Si deska psi 0.5-1 Wcm mytí oxidace 1050 C Maskování ZS Maskování difúze PS 1.maska Leptání oxidu Resist stripping Mytí Difúze fosforu 1050 C, Rozdifundování 1050 C Reoxidace 950 C Žíhání v dusíku 850 C, těsně před maskou kontaktů Maskování kontaktů, 2.maska Leptání oxidu Resist stripping Mytí Naprašování Al Maskování metalu, 3.maska Leptání metalu Resist stripping Mytí Žíhání Al V dalších částech je ve schematických obrázcích použito následující označení: DIFUZE KONTAKTY METAL
Všechny desky vyrobené v tomto cyklu praktik měli označení:
V návrhu těchto desek bylo počítáno s přípravou následujících součástí: 1) Standardní dioda s kruhovým designem 2) Dioda s velkým poměrem obvod/plocha (A=100um 2, 900um 2,...) 3) Dioda s Gate nad pn-přechodem 4) Kondenzátor s homogenizačním ringem (plochy jako v bodě 1) 5) Klasický crossbridge pro měření vrstvového odporu v úrovni difúze a v metalu 6) Klasická Kelvinovská struktura pro měření kontaktního odporu 7) Planární odpor kontaktovaný čtyřbodově (split tvarů) 8) Laterální transistor s básovým kontaktem na ZS desky Wb=5um, 10um, 15um, 20um 9) Proužky pro konstrukční analýzu (cross=section) a pro měření SRP. 10) Optické mřížky Návrh jednoho celého čipu lze spatřit na tomto následujícím obrázku: Levá část čipu (tedy bez Proužky pro konstrukční analýzu (cross=section) a pro měření SRP a Optické mřížky) je trochu lépe v celku prokreslena na následujícím stránce:
Standardní dioda s kruhovým designem ( Y = 20um, 30um, 60um 110um 510um) Metal připojit na pady mosaiky X1=10um X2=30um X3=50um X4=100um Y1=20um Y2=40um Y3=60um Y4=110um Z1=30um Z2=50um Z3=70um Z4=120um X5=500um Y5=510um Z5=520um
Šipky označují umístění těchto součástek na desce (kones šipky je umístěn na kontakt, který je k součástce připojen).
Dioda s Gate nad pn-přechodem Metal připojit na pady mosaiky
Detail na sesazení Dioda s Gate nad pn-přechodem [120]
celkové ploše diody 100 000 um 2 Dioda s velkým poměrem obvod/plocha při konstantní Metal připojit na pady mosaiky
Standardní kapacitor metal podložka s kruhovým designem ( r = 10um, 30um, 50um 100um 500um)
Standardní kapacitor metal dif. vrstva s kruhovým designem ( r = 10um, 30um, 50um 100um 500um)
Na následující fotografii je znázorněné reálné vyobrazení vyrobené součástek:
Klasická Kelvinovská struktura pro měření kontaktního odporu (kontakt 10um x10um)
Proužky pro konstrukční analýzu (cross=section) a pro měření SRP (Spreading resistance profile)
Na proužkách pro konstrukční analýzu lze také poměrně dobře sledovat, kde jsou jednotlivé části desky poškozené, nebo nepřesné:
Planární odpor kontaktovaný čtyřbodově ( rovný, lomenný pod 45 a ve tvaru L)
Variace šířky kontaktu k difúznímu resistoru (10umx10um, 15umx10um, 20umx10um, 25umx10um, 30umx10um
Variace délky kontaktu k difúznímu resistoru (15umx10um, 15umx15um, 15umx20um, 15umx25um, 15umx30um)
Vertikální had tvořený difúzí, metalem a kontakty ( 10umx10um) pro měření kontaktního odporu.
Laterální transistor s bázovým kontaktem na ZS desky Wb=5um, 10um, 15um, 20um
Klasický crossbridge pro měření vrstvového odporu a změny šířky proužku v procesu v úrovni metalizace
Klasický crossbridge pro měření vrstvového odporu a změny šířky proužku v úrovni difúze