Курс по выбору, 36 часов, форма отчетности: зачет

Лектор: Сапков И.В.

Программа курса "Технологические процессы в наноэлектронике"

• Чистое помещение. Чистое помещение - определение. Источники загрязнения. Методы борьбы с источниками загрязнения. Стандартизация. Изобретение современной «чистой комнаты». HEPA фильтры. Дизайн помещения и воздушных потоков. Методы контроля чистоты чистого помещения.

• Очистка материалов. Очистка газов. Очистка воды. Очистка кремниевых пластин в процессе работы с ними и сразу после.

• Термическое напыление. Процесс термического вакуумного напыления. Парообразование. Формирование молекулярного потока. Конденсация паров. Основные механизмы роста пленки. 4 стадии процесса роста пленки (по Пэшли). Морфология и оптические свойства тонких пленок. Методы измерения толщины пленки. Профиль толщины и методы достижения его равномерности. Общий вид установки термического напыления. Требования к подложке. Характеристики испарителя, его конструкция и методы нагрева. Прямой нагрев, резистивный нагрев (конструкции испарители и области их применения), индукционный нагрев нагрев с помощью электронного луча. Многокомпонентные пленки, метод трех температур, дискретное испарение. Преимущества и недостатки метода в целом и методики электронного луча в частности.

• Магнетронное напыление. Стандартная система ионного распыления. Механизм катодного распыления. Разряд. Роль давления. Взаимодействие ионов с поверхностью мишени. Механизмы выбивания. Коэффициент распыления и его зависимость от угла, массы и энергии ионов. Напыление сплавов. Сравнение с термическим напылением. Катодное напыление при постоянном токе. Катодное напыление ВЧ. Магнетронное напыление при постоянном токе. Магнетронное напыление ВЧ. Импульсное Магнетронное Распыление Высокой Мощности. Добавление реактивного компонента.

• Реактивно-ионное травление. Виды травление. Жидкостное травление и его недостатки. Три основных вида сухого травления. Реактивно-ионное травление. Селективность и факторы ее определяющие, нарушение анизотропии. Химическая связь и некоторые представления о кинетике химических реакций. Энергия активации. Радикалы и ионы. Хладон-14 и травление кремния.Управление составом травящих частиц плазмы. Эффект загрузки. Процессы: непрерывный (с единым вакуумным циклом); с переменной модуляцией газа (Bosch- или TMGM-пpoцесс), крио-процесс, атомно-слоевое травление (ALE).

• Базовые принципы работы установок криогеники. Сосуды для хранения и транспортировки криожидкостей. Жидкий ⁴He в криостатах. Время охлаждения. Время сохранения температурыры.Теплопроводность.Тепловое излучение. Теплопроводность газа. Термоакустические колебания.Криостаты на основе ⁴He. Криостаты для T > 4.2 K. Рефрижераторы растворения. Свойства смеси ³He-⁴He. Классический рефрижератор растворения (РР)