Отзыв официального оппонента Ключников А.С. (СВЧ комплементарный биполярный технологический процесс с высокой степенью симметрии динамических параметров транзисторов)

ОТЗЫВ официального оппонента на диссертацию Дроздова Дмитрия Геннадьевича на тему «СВ Ч комплементарпый биполярный технологический процесс с высокой степенью шыеиетрии динал|ических параметров транзисторов», представленную на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.27.01 - «Твердотельная электроника, радиоэлектронные компоненты, микро- и наноэлектроника, приборы на квантовых эффектах».

При разработке комплементарных элементов ИМС независимо от того является это МОПТ или БТ, разработчики элементной базы стараются максимально приблизить значения электрических параметров элементов. Соответственно разработка технологического процесса и на его базе КБТ с повышенной степенью симметрии электрических параметров является актуальной задачей.

В современных условиях одним из подходов к разработке или оптимизации процессов, приборов и устройств является использование средств приборно-технологического моделирования (ПТМ). В этой связи диссертационная работа Дроздова Д.Г посвященная разработке конструктивно-технологических методов изготовления КБТ, является актуальной и имеет большое практическое значение. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения и приложения.

Во введении сформулированы основные задачи диссертации, результаты, выносимые на защиту, актуальность, научная новизна и практическая значимость работы. Достоверность и новизна каждого научного положения возражений не вызывают. Они обсуждались на научно-технических конференциях и семинарах, были получены положительные отзывы специалистов. Научные положения в работе подтверждены результатами приборно-технологического моделирования и результатами подобных работ других авторов. Практическая значимость диссертации состоит в том, что разработанные режимы формирования тех.

операций и выбранные конструкции КБТ позволяют разработать элементы ИМС с повышенной симметрией динамических параметров этих элементов. Главным фактором является то, что данные результаты были использованы в ряде ОКР и были внедрены в процесс разработки и производства ИМС (1324УВ6, 1348ЕТ2, 1324МП2), которые освоены в серийном производстве с приемкой категории качества «ВП». К основным научным результатам. полученным в диссертации, следует отнести: 1.

При использовании градиентного профиля в коллекторе рпр-транзистора, сформированного двойной имплантацией в эпитаксиально-планарном технологическом процессе с толщиной пленки 2 мкм и комбинированной изоляцией элементов ИМС, при помощи ПТМ показана возможность повышения симметрии динамических параметров КБТ„при этом разбаланс граничной частоты не превышает 20'.4. 2. В результате проведенных исследований при использовании ПТМ определены режимы технологических операций формирования областей пассивной и активной базы, обеспечивающие повышение симметрии динамических параметров КБТ с Гт > 10 ГГц, 1)кэя > 12 В, Гвэв > 2.5 В.

Первая глава посвящена анализу конструкций и технологических процессов изготовления КБТ. Показано обоснование разработки КБТ с высокой степенью их симметрии. Проанализированы способы и методы формирования: изоляции элементов ИМС, коллектора и базы КБТ. Дополнительно рассмотрены возможности расширения элементной базы СВЧ КБ технологического процесса (КБТП) добавлением диодов Шотки и транзисторов с управляющим рп-переходом.

Вторая глава посвящена анализу и выбору моделей технологических операций ионной имплантации (ИИ) и диффузии, и моделей электрофизического моделирования. Отдельно рассмотрен этап оптимизации сетки в процессе технологического моделирования и для расчета электрофизических параметров СВЧ КБТ. Показана применимость таблиц параметров распределений в зависимости от типа примеси, энергии и дозы ИИ. Показана применимость диффузионных моделей в зависимости от дозы ИИ и температуры отжига. К недостаткам данной главы можно отнести: 1.

Выбор программы технологического моделирования йоз, т.к. данный модуль не поддерживается производителем САПР. 2. Не рассмотрено влияние подъема и спада температуры операций отжига на профиль распределения примеси на стадии выбора типа примеси, режимов и моделей ИИ. 3. Тгапяеп1 Еп)тапсео Р11Тпз)оп (ТЕР) — правильно перевести временно ускоренная диффузия, а не переходная ускоренная диффузия. В третьей главе на основе выбранных моделей второй главы проводиться анализ конструктивно-технологических методов формирования КБТ. Анализируются и выбираются методы формирования областей коллектора, базы и изоляции элементов ИМС.

Также рассмотрены варианты процессов изготовления КБТ на объемном кремнии и на КНИ-структурах. В данной главе представлены наиболее значимые результаты диссертации, которые представляют большой интерес для технологов и разработчиков КБТ ИМС.

К недостаткам данной главы можно отнести: 1. Из рисунка 3.1 не видно пробоя при дозе Р=6.0е+13см ~. Не ясно, почему при меньших дозах пропсходит прокол, а не пробой области изоляции и что произойдет, если доза скрытого слоя будет больше 6.0е+13см'. 2. В соответствии с выводами в п. 3.1.2.3 толщина эпитаксиальной пленки должна составлять 2 мкм, а концентрация 8.0е+15 см ', однако в следующем пункте при анализе метода формирования области коллектора «тормозящего легирования» на рисунках распределения примесей мы видим концентрацию в эпитаксиальной пленке 4-5е+14 см'.

3. Не ясно„чем вызвано введение отжита между двумя последовательными операциями имплантации формирования градиентного профиля. 4. П. 3.1.5, Стр. 114, последний абзац фраза «обобщенные параметры элементов технологического процесса», является не корректной„правильней было бы сказать «обобщенные электрические параметры элементов ИМС». В четвертой главе рассмотрены возможности расширения элементной базы формирования СВЧ КБТП с введением дополнительных элементов, таких как диоды Шоттки и транзисторы с управляющим рп-переходом.

Показано что при использовании «тормозяшего» легирования обеспечивается симметрия параметров и- и р-канальных полевых транзисторов с управлякнцим р-и переходом. Есть ряд замечаний по результатам диссертации в целом: 1. Из диссертации и автореферата не ясно, как определить степень симметрии динамических параметров транзисторов. 2.

В диссертации нет полного описания техпроцесса, несмотря на то, что и в названии и во введении на него делается упор. 3. Не проведена калибровка моделей подвижностей и генерационнорекомбинационных процессов. 4. Отсутствие экспериментальных данных а. по разработанному КБТП, Ь. по электрическим (динамическим) параметрам элементов КБТП (КБТ, диоды Шоттки, транзисторы с управляющим рп-переходом). Текст диссертация написан грамотным техническим языком, снабжен большим количеством рисунков. Автором проведен анализ большого числа литературных источников.

Содержание автореферата отражает основные положения диссертации, ее выводы и результаты. Отмеченные недостатки, однако, не влияют на общую положительную оценку диссертации. Следует заключить, что она является законченным научным исследованием, выполненным лично автором, в котором решена научно-техническая задача проектирования средствами САПР технологических операций комплементарного биполярного технологического процесса и элементов КБТП (КБТ, диоды Шоттки, транзисторы с управляющим рп-переходом) на его основе.

Актуальность решаемых задач, научная и практическая значимость полученных результатов позволяет заключить, что рецензируемая работа удовлетворяет требованиям ВАК, предъявляемых к кандидатским диссертациям, а ее автор Дроздов Дмитрий Геннадьевич заслуживает присуждения ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.27.01 - «Твердотельная электроника, радиоэлектронные компоненты, микро- и наноэлектроника, приборы на квантовых эффектах».

Начальник лаборатории ПТМ АО «НИИМЭ», кандидат технических наук ~ ":Г -~А.С.К ~ю ю Подпись А. С Ключникова заверяю: Заместитель генерального директ управлению персоналом АО «НИИМЭ» му развитию и .В. Поликарпова .