- •Контрольно-измерительные операции в технологии интегрированных модулей
- •Введение
- •1. Характеристика состояния метрологического обеспечение технологического процесса производства 3d модулей
- •2. Контроль электрофизических параметров физических структур
- •2.1. Методы и оборудование для измерения удельного сопротивления полупроводников
- •2.2. Метод Ван-дер-Пау измерения удельного сопротивления тонких однородных пластин произвольной формы
- •2.3. Методы и оборудование для измерения концентрации и профиля распределения примесей емкостным методом.
- •2.4. Контроль технологического процесса с использованием тестовых мдп структур
- •2.4.1. Устройство мдп-структур и их энергетическая диаграмма
- •2.4.2. Уравнение электронейтральности
- •2.4.3. Экспериментальные методы измерения вольт-фарадных характеристик
- •2.4.4. Определение параметров мдп-структур на основе анализа c-V характеристик
- •2.4.5. Определение плотности поверхностных состояний на границе раздела полупроводник - диэлектрик
- •3. Оптические методы контроля в технологических процессах 3d интеграции
- •3.1. «Классическая» оптическая микроскопия
- •3.2. Конфокальная микроскопия
- •3.3. Сканирующая ближнепольная оптическая микроскопия (сбом)
- •3.4. Методы контроля тонкопленочных структур с субнанометровым разрешением – Фурье- спектроскопия
- •3.5. Акустическая микроскопия
- •4. Электронная микроскопия
- •4.1. Сканирующая зондовая микроскопия
- •Заключение
- •Библиографический список
- •Содержание
- •394026 Воронеж, Московский просп., 14
Заключение
Технология 3D интеграции получает все более широкое применение при решении проблем увеличения коэффициента упаковки, быстродействия и надежности сложных функциональных модулей, содержащих в своем составе блоки, выполненные по технологии МЭС, МЭМС и МИЭМС. Проведенный нами анализ показал серьезное отставание нашей промышленности в разработке технологии и оборудования для производства интегрированных блоков. Методы контроля при интеграции чип на пластине и чип на чипе достаточно традиционны, так как представляют собой адаптированные и хорошо разработанные методики контроля печатных плат. Наиболее сложным и эффективным видом интеграции является интеграция типа пластина на пластине, сочетающая в себе технологии КСДИ структур и технологии TSV. В связи с отсутствием учебной литературы по технологии интегрированных структур материал, содержащийся в учебном пособии, может быть использован студентами для изучения основных методов контроля применяемых зарубежными фирмами при разработке специального технологического и контрольно-измерительного оборудования.
Библиографический список
1. Павлов Л.П. Методы измерения параметров полупроводниковых материалов М.В.Ш.,1987,-с. 235
2. Зи С. Физика полупроводниковых приборов М.: Мир,1984 ч.1 с.452
3. Асеев А.Л. // Российские нанотехнологии, 2006. Т. 1. № 1, 2. С. 97.
4. Ржанов А.В., Свиташев К.К., Семененко А.И., Семененко Л.В.,Соколов, В.К. Основы эллипсометрии. Новосибирск, Наука, 1979. 424 с.
5. Азам Р., Башара Н. Эллипсометрия и поляризованный свет. М.: Мир, 1981.583 с.
6. Швец В.А., Спесивцев Е.В., Рыхлицкий С.В., Михайлов Н.Н. Эллипсометрия-прецизионный метод контроля тонкопленочных структур с субнанометровым разрешением. Нано, 2008 г.
7. Березина С. И., Лямов В. E., Солодов И. Ю., Акустическая микроскопия, "Вестник МГУ. Сер,Физика, Астрономия", 1977, т. 18, № 1, с. 3.
8. Кесслер Л. У., Юхас Д. Э., Акустическая микроскопия, "ТИИЭР", 1979, т. 67, № 4, с. 96.
9. Белл Р.Дж. Введение в фурье-спектроскопию. М.: Мир, 1975. 160 с.
10. Милехин А.Г. , C.Himcinschi, M. Friedrich, K. Hiller, M/ Wierner, T. Gessner, S.Schulze, D.R.T. Zahn Инфракрасная спектроскопия кремниевых сращенных пластин // Физика и техника полупроводников, 2006,том 40, вып.11, с.1338-1347.
11. Неволин. В.К. Физические основы туннельно-зондовой нанотехнологии. Учебное пособие. ГОУ ГТУ МИИЭТ,-2004 г.
13. Миронов В.Л. Основы сканирующей зондовой микроскопии // РАН Институт физики микроструктур, Нижний Новгород, 2004.
Содержание
ВВЕДЕНИЕ 3
1. Характеристика состояния метрологического обеспечение технологического процесса производства 3D модулей 4
2. Контроль электрофизических параметров физических структур 5
2.1. Методы и оборудование для измерения удельного сопротивления полупроводников 5
2.2. Метод Ван-дер-Пау измерения удельного сопротивления тонких однородных пластин произвольной формы 10
2.3. Методы и оборудование для измерения концентрации и профиля распределения примесей емкостным методом. 13
2.4. Контроль технологического процесса с использованием тестовых МДП структур 19
2.4.1. Устройство МДП-структур и их энергетическая диаграмма 19
2.4.2. Уравнение электронейтральности 20
2.4.3. Экспериментальные методы измерения вольт-фарадных характеристик 25
2.4.4. Определение параметров МДП-структур на основе анализа C-V характеристик 28
2.4.5. Определение плотности поверхностных состояний на границе раздела полупроводник - диэлектрик 31
3. Оптические методы контроля в технологических процессах 3D интеграции 35
3.1. «Классическая» оптическая микроскопия 35
3.2. Конфокальная микроскопия 39
3.3. Сканирующая ближнепольная оптическая микроскопия (СБОМ) 44
3.4. Методы контроля тонкопленочных структур с субнанометровым разрешением – Фурье- спектроскопия 45
3.5. Акустическая микроскопия 53
4. Электронная микроскопия 71
4.1. Сканирующая зондовая микроскопия 71
Учебное издание
Акулинин Станислав Алексеевич
КОНТРОЛЬНО-ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ОПЕРАЦИИ
В ТЕХНОЛОГИИ ИНТЕГРИРОВАННЫХ МОДУЛЕЙ
Подписано к изданию 30.12.2010
Уч. - изд. л. 6,1.
Воронежский государственный технический университет