Silizium Halbleitertechnologie

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Das vorliegende Studien skript "Silizium-Halbleitertechnologie" ist aus der Vorlesung "Halbleitertechnologie" entstanden, die erstmalig im Wintersemester 1989/90 von Prof. Dr.-Ing. K. Schumacher an der Universitat Dortmund gehalten wurde. Um die rasante Entwicklung der Prozesstechnik berucksichtigen zu konnen, ist der Inhalt der inzwischen auf zwei Semester ausgedehnten Vorlesung um fortschrittliche Integra tionstechniken erweitert worden. Ziel dieses Buches ist es, den Studenten der Elektrotechnik, Informatik, Physik, aber auch den Schaltungstechnikem und den Ingenieuren in der Prozesstechnik, die Realisierung und den Aufbau integrierter Schal tungen zu veranschaulichen. Es umfasst die Kristallherstellung, die ver schiedenen Prozessschritte der Planartechnik und die Montagetechnik fur integrierte Schaltungen. Erganzend dazu sind grundlegende weiter fuhrende Integrationstechniken berucksichtigt worden, um dem interes sierten Leser die Verfahren der Hochstintegration verstandlich darlegen zu konnen. Die Ubungsaufgaben sollen zur Uberprufung des Verstand nisses dienen und gleichzeitig dazu beitragen, die Grossenordnungen der verwendeten Parameter abschatzen zu konnen. Eigene Erfahrungen aus der CMOS-Technologielinie des Lehrstuhls Bauelemente der Elektrotechnik / Arbeitsgebiet Mikroelektronik der Universitat Dortmund runden den Inhalt des Buches ab. An dieser Stelle mochte ich Herrn Prof. K. Schumacher herzlich fur die gewissen hafte Ausarbeitung der Unterlagen zur Vorlesung "Halbleitertechnolo gie" danken, die als Grundlage fur dieses Buch dienten. Fur die Durch sicht der Druckvorlage danke ich Herrn Dipl.-Ing. John T. Horstmann. Mein Dank gilt auch Herrn Prof. K. Goser fur die Moglichkeit, dieses Buch zu verfassen. Ganz herzlich danke ich meiner Familie fur ihre Unterstutzung wahrend der zeitintensiven Ausarbeitung der Unterl

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Das Lehrbuch behandelt die Grundlagen und die technische Durchführung der Einzelprozesse zur mikroelektronischen Schaltungsintegration in der Silizium-Halbleitertechnologie. Das Lehrbuch behandelt die Grundlagen und die technische Durchführung der Einzelprozesse zur mikroelektronischen Schaltungsintegration in der Silizium-Halbleitertechnologie. Die Integrationstechnik setzt sich aus einer Vielzahl von sich wiederholenden Einzelprozessen zusammen, deren Durchführung und apparative Ausstattung extremen Anforderungen genügen müssen, um die geforderten Strukturgrößen bis zu wenigen Nanometern gleichmäßig und reproduzierbar zu erzeugen. Das Zusammenspiel der Oxidationen, Ätzschritte und Implantationen zur Herstellung von MOS- und Bipolarschaltungen werden - ausgehend vom Rohsilizium bis zur gekapselten integrierten Schaltung - aus Sicht der Prozessführung erläutert. Moderne 3D-Bauformen für Feldeffekttransistoren runden den Inhalt ab. Der Inhalt Herstellung von Siliziumscheiben Oxidation des dotierten Siliziums Lithografie Ätztechnik Dotiertechniken Depositionsverfahren Metallisierung und Kontakte Scheibenreinigung MOS-Technologien zur Schaltungsintegration Erweiterungen zur Höchstintegration Transistoren mit Nanometer-Abmessungen Bipolar-Technologie Montage integrierter Schaltungen Die ZielgruppenStudierende der Fachrichtungen Elektronik, Elektrotechnik, Materialwissenschaften, Mikrosystemtechnik, Informatik und PhysikProzessingenieure aus der Halbleiterfertigung, Mikrotechnologen und Schaltungsentwickler Der Autor Prof. Dr.-Ing. Ulrich Hilleringmann leitet das Fachgebiet Sensorik an der Universität Paderborn und lehrt Halbleitertechnologie, Mikrosystemtechnik, Sensorik und Prozessmesstechnik.