Upload
others
View
29
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
O’ZBEKISTON RESPUBLIKASI
OLIY VA O’RTA MAXSUS TA`LIM VAZIRLIGI
MIRZO ULUG’BEK NOMIDAGI
O’ZBEKISTON MILLIY UNIVERSITETI
FIZIKA FAKULTETI
"YARIMO’TKAZGICHLAR VA POLIMERLAR FIZIKASI"
KAFEDRASI
NURMETOVA SAIDA KARIMJON QIZI
"YARIM O’TKAZGICH ASBOBLAR YARATISHDA HIMOYAVIY
QATLAMLAR VA ASBOBLAR QOPLAMALARI B O’YICHA
USLUBIY QO’LLANMA YARATISH"
mavzuidagi
BITIRUV MALAKAVIY ISH
Ilmiy rahbar:
dotsent Nazirov D.E.
Toshkeнт 2013
2
M U N D A R I J A
bet
Kirish .................................................................................... 3
Yarimo’tkazgich asboblar sirtini mustahkamlash va
himoya qilish ………………………………………………
3
Planar texnologiyada himoyaviy dielektrik pardalar ……… 6
Kremniyni termik oksidlash kinetikasi ……………………. 6
Suv bug’ida kremniyni termik oksidlash ………………….. 13
Quruq kislorodda termik oksidlash ……………………….. 13
Kremniy oksid pardalarini pirolitik o’tkazish …………….. 18
Tetraetoksisilaning termik parchalanishi ………………… 18
Silanning kislorod bilan oksidlanishi ……………………... 18
Kremniyni anod oksidlash ………………………………… 20
Elektrolitik anodlash ………………………………………. 20
Kremniyni gazli anodlash ………………………………... 21
Kremniyni past temperaturali ion – oksidlash …………….. 21
Kremniy nitridi qoplamalarini olish. Aralash qoplamalar ... 23
Himoyaviy dielektrik pardalarning sifatini nazorat qilish … 26
Yarimo’tkazgich asboblar sirtini mustahkamlash va
himoyalash …………………………………………………
30
Asbobning elektrik parametrlariga p–n o’tish sirtiy
holatining ta’siri …………………………………………..
30
Organik qoplamalar yordamida sirtni himoyalash ………... 33
Kremniy oksidi va nitridlar bilan himoyalash …………….. 36
Metal oksid pardalar bilan himoyalash ……………………. 36
Shisha pardalar bilan himoyalash …………………………. 39
Nazorat savollari …………………………………………... 42
Glossariy …………………………………………………... 43
Adabiyot ………………………………………………....... 45
3
KIRISH
Hozirgi zamon elektron texnikasi va mikroelektronikasida eng muhim
talablardan biri ayrim qismlari, birikuvlar va bir butun qurilma ishonchli va
uzoq muddatli ishlay olishidir.
Bu talabning qondirilishi yarim o`tkazgich sirtining holati va uning
atrof muhit bilan o`zaro ta`sirlashishiga bog`liq. Bunday asboblar sirtni
mustahkamlash va himoya qilish vazifasi kelib chiqadi.
Keying vaqtda himoyalovchi qoplamalar sifatida amorf shakldagi
kremniy oksidi SiO2, kremniy nitridi Si3N4, alyuminiy oksidi Al2O3 pardalari
va ularning birlashmalari keng qo`llanilmoqda.
Himoyalovchi qoplamalar boshqa ko`p vazifalarni ham o`taydi: ular
integral mikrosxemalarda (IMS) legirlovchi muhit, kondensatorining
dielektrigi, elementlarni bir biridan ajratib turuvchi qatlam (izolyator)
vazifasini, MDYa – asboblar va sxemalarda zatvorning dielektrigi, diffuziya
yoki ionlar bilan legirlashda niqoblar xizmatini bajaradi.
Ammo, himoyalovshi parda eng mukammal bo`lganda ham bo`yoqlar,
jipslovchilar va boshqa choralar yordamida asbob qo`shimcha ifodalanadi.
Bu masalalar asosan yarimo`tkazgich materiallar va asboblar texnologiyasi
fanida batafsil ko`riladi.
Quyida yarimo’tkazgich asboblar sirtini mustahkamlash va himoya
qilish bo’yicha bir qator chora-tadbirlar bilan yaqindan tanishamiz.
YARIMO`TKAZGICH ASBOBLAR SIRTINI
MUSTAHKAMLASH VA HIMOYA QILISH
Yarimo`tkazgich asboblarning sirtiy xossalari qanday
mustahkamlanadi? Ushbu savolga quyida javob berishga harakat qilamiz.
1. Yarimo`tkazgich sirtiga gaz muhiti qattiq ta`sir ko`rsatadi. Kislorod
va suv bug`i ayniqsa muhim o`rin tutadi. Yarim o`tkazgich sirtiga kislorod va
suvning so`rilishi o`tkazuvchanlik zonasidan elektronlarni tutib olishga olib
keladi, ya`ni ular aktseptorlar bo`ladi. Ammo, yarim o`tkazgich hajmida
kislorod donor bo`ladi. Mazkur so`rilgan atomlar (molekulalar) zichligiga,
ularning joylashish tartibiga qarab bu sharoitda olingan elektron-kovav
o`tishlar xarakteristikalari har hil bo`ladi. Asbobning tanasida suv bug`i
bosimini boshqarish mumkin, uni jipslash vaqtida suv bug`ining talab
qilinadigan bosimi o`rnashtiriladi. Bu esa asbobning ishlatilishi jarayonida
uning xossalarini mustahkam saqlash imkonini beradi. Bu maqsadga erishish
4
uchun reaktiv yutgichlar, molekulyar elaklar – tseolitlardan va sirtiy
oksidlovchi tiklovchi reaksiyalardan foydalaniladi.
2. Elektron–kovak (p-n) o’tishlar sirtini atrofidagi atmosferadan
ximoyalash uchun namga bardoshli bo’yoq yoki kompaund qoplamalari
qo’llaniladi. Bu usul eng sodda va texnologik qulaydir.
Kremniy asosidagi polimer pardalar muhim qoplamalar bo’lib, ular
yarimo’tkazgich sirtiga silanlash usulida o’tkaziladi.
Tabiiy sharoitda, masalan kremniy va germaniy sirti hamma vaqt oksid
qatlami bilan qoplangan. Ammo bu qatlamlarning himoyaviy xossalari uncha
yuqori emas, shuning uchun yarim o’tkazgich sirtini suniy oksidlash uslllari
qo’llaniladi.
Kremniy oksili SiO2 pardalaridan yarim o’tkazgich sirtini va ayniqsa
p–n o’tishning sirtiga chiqish joylarini himoyalash uchun foydalaniladi.
U juda ko’p maqsadlarni amalga oshirishga imkon beradi.
- Oksidlash usullari:
- Termik oksidlash;
- Elektrolitda anod oksidlash;
- Kislorod plazmasida oksidlash;
Birinchi usul ko’p qo’llaniladi. Kislorod atmosferasida termik
oksidlashda:
Si+O2 SiO2
reaksiya amalga oshiriladi.
Kremniyni suv bug’ida oksidlash usuli ham qo’llaniladi. Bu holda ham
ancha sifatli oksid pardalar hosil qilinishi mumkin. Boshqa bir necha usullar
haqida maxsus adabiyotda batafsil ma’lumot olish mumkin.
Sirtini oksidlash yo’li bilan kremniyda yoki uning karbidida yuqori
elektrik va niqoblovchi himoyaviy qatlam shishasimon kremniy oksidi
bo’ladi (1-rasm). Bunday qatlamni o’tkazish usullari ishlangan.
Bevosita o’tkazish usullari: Vakuumda SiO ni changlab keyin uni SiO2
shakliga yetkazish; elektronlar nuri ta’sirida kvarsni changlab vakuumda
SiO2 ni o’tkazish; kremniyni past bosimda kislorod muhitida bug’lantirish.
Bilvosita usullar: alkoksisilanlar pirolizi; monosilanni oksidlash;
kislorod plazmasida kremniyni reaktiv changlash.
Kremniy oksidi SiO2 qatlami niqoblash xossasiga ega, ya’ni u yuqori
temperaturada maxalliy diffuziya jarayoni o’tkazilganda kirishmalarning
kirib qolishiga yo’l qo’ymaydi.
5
1-rasm. Kristall va shishasimon holatdagi ikki o’lchamli kremniy dioxidi
strukturalari.
a – kvars kristali; б – Zaxariyens bo’icha kvars shishaning modeli;
в - kvars shishaning polimer modeli.
SiO2 dan boshqa yana kremniy nitridi va alyuminiy oksidi qoplamalari,
kombinatsion qoplamalar ham qo’llaniladi. Ba’zi hollarda SiO2 himoyaviy
qoplamalarni qo’llash mumkin emas, chunki ular Al, Ga, In kirishmalar
diffuziyasini niqoblashi qiyin va h.k. Bir qator xollarda kremniy nitridi
Si3N4 qoplamalari yoki Si3N4 va SiO2 birgalikdagi qoplamalari qo’llaniladi.
Alyuminiy oksidi Al2 O3 qoplamalari MDYa – tuzilmalarda va MDYa
katta integral sxemalarda izolyator (dielektrik) yoki himoyalovchi qoplama
sifatida ishlatiladi. Mazkur maqsadlarda yengil suyuladigan shisha
qoplamalar ham qo’llaniladi.
PLANAR TEXNOLOGIYADA
HIMOYAVIY DIELEKTRIK PARDALAR
Yarimo’tkazgichli asboblar va integral mikrosxemalarni planar
texnologiya bo’yicha tayyorlashda himoyaviy dielektrik pardalar katta ro’l
o’ynaydi. Ular donor va akseptor kirishmalarni maxalliy diffuziya qilishga,
mikrosxemaning aktiv va passiv elementlarini bir–biridan izolyatsiyalashga
xamda p–n o’tishlarni tashqi ta’sirlardan himoyalashga imkiniyat beradi.
Shuning uchun planar texnologiya himoyaviy dielektrik pardalarga quyidagi
asosiy talablar qo’yadi: boshlang’ich taglik sirtiga diffuziyalanuvchi
elementlarning (bor, surma, arseniy va boshqalar) kirishini to’la himoyalash;
vaqt o’tishi bilan kimyoviy barqarorlik va turg’unlik; bir jinslilik
mustahkamlik; yuqori mexanik mustahkamlik talabalari qo’yiladi. Albatta,
bu talablarni to’la bajaradigan moddani topish qiyin. Biroq ma’lum talablarga
javob beradigan moddalar mavjud.
Himoyaviy dielektrik pardalar uchun tayanch materiallar sifatida kvars,
kremniy monoksid va to’rt oksidi, kremniy nitride va boshqalardan
himoyaviy dielektrik pardalar tayyorlash uchun foydalanish mumkin. Biroq
hozirgi kunda ikkita material: kremniy to’rt oksidi va nitridi keng
qo’llanilmoqda.
KREMNIYNI TERMIK OKSIDLASH KINETIKASI
Planar texnologiyada yarimo’tkazgichli asboblar va integral
mikrosxemalar tayyorlashda kremniyni termik oksidlash usuli keng
tarqalgan. Bunda boshlang’ich kremniy taglikda oksidlovchi muhitda
qizdirish natijasida himoyaviy dielektrik parda SiO2 olinadi. Bu usul qalinligi
7
va tuzilishi bo’yicha tekis hamda yuqori himoya va dielektrik xossaga ega
bo’lgan sifatli niqoblovchi parda olish imkoniyatini beradi. Kislorod
muhitida kremniy termik oksidlashda himoyaviy dielektrik parda SiO2 ning
hosil bo’lishi jarayoni kinetikasini ko’ramiz.
Termik oksidlanish jarayonini bilish uchun oksidlovchi oqim
tushunchasini kiritamiz. “Oksidlovchi oqim” deganda birlik vaqtda taglikning
birlik sirtidan o’tuvchi oksidlovchi molekulyar miqdori tushuniladi.
Kremniyning termik oksidlanish jarayoni modeli ko’rsatilgan bo’lib,
u “oksidlovchi (gaz) – oksid qatlam (qatlam) – kremniy taglik”dan iborat.
Bu tizim orqali o’tadi va ularning har biri oksidlovchi “tashqi muhit –
kremniy taglik” tizim sohalaridan biriga mos keladi.
Kremniyning termik oksidlanish jarayoni modeli 2 va 3–rasmlarda
keltirilgan. Rasmlardan ko’rinishicha, Fl oqim kremniy taglik sirti tomon
oksidlovchi gaz faza massa ko’chirishiga to’g’ri keladi. Ma’lumki, kremniy
sirtida hamma vaqt yupqa oksid qatlami mavjud, unda Fl oqim bu holda
oksid sirti tomon oksidlovchini ko’chirishga mos keladi. Bu ko’chirish
diffuziya jarayoni hisobiga hamda “gaz – tashuvchi”ning oqimi bilan
majburiy ko’chishi hisobiga amalga oshiriladi. Ko’chish tezligi oksidlanish
jarayonining texnologik rejimiga bog’liq bo’ladi.
Sanoat kremniyni termik oksidlash jarayoni uchun aniq bir tezlikda
ishchi kamera orqali o’tuvchi majburiy oksidlovchi Fl oqimidan
foydalaniladi:
Fl =h (C1 - C2 )
Bu yerda, h – oksidlovchi gaz ko’rinishidagi massaning ko’chirish
jarayon tezligi doimiysi; C1 – hajmda gaz fazadagi oksidlovchining
muvozanatli konsentratsiyasi; C2 – oksid sirti yaqinida oksidlovchi
konsentratsiyasi.
Oksidlovchi zarralar oksid sirtiga yetib borganda, bu sirtda yutilib, erib
ketadi. Bunda fazada oksidlovchi konsentratsiyasi va qattiq fazada eruvchi
oksidlovchi konsentratsiysi munosabatlaridan taqsimot koeffisienti
aniqlanadi. Oksidda oksidlovchining erish jarayoni harakatdagi kuch
“gaz – oksid sirti” sistemasida oksidlovchi konsentratsiyasi gradienti bo’ladi.
Shuning uchun oksidlovchi oqim:
F2 = (C2 - C3)
bu yerda, – oksid qatlamda oksidlovchining erish jarayoni tezligi doimiysi;
C3 – gaz fazali oksid qatlam chegarasidagi oksidlovchi konsentratsiyasi.
8
2 – rasm. Kremniyning termik oksidlanish jarayoni modeli.
9
3 - rasm. Elementar “kremniy – kislorod” tetraedri (а) va Zaxariyens
bo’icha kvars shisha tuzilishining sxemasi (б):
- shishs hosil qilgich; - modifikator; - ko’priksimon kislorod;
- noko’priksimon kislorod.
10
Oksid qatlamda erigan oksidlovchi gaz faza sirti chegarasidan –
oksiddan oksid chegara – kremniy taglik tomon diffuziyalanadi. Ushbu holda
oksidlovchi oqim F3 oksid chegarasidagi konsentratsiyalar farqiga
proporsional va oksid qatlam qalinligiga teskari proporsional. Shunday qilib,
oksidlovchi oqim:
F3 = D
bu yerda, D – oksidda oksidlovchining diffuziya koeffintsienti; C4 – oksid
kremniy taglik chegarasida oksidlovchi konsentratsiyasi; X0 – oksid qatlam
qalinligi.
Oksid qatlam orqali diffuziyalanuvchi oksidlovchi oksid–kremniy
chegarasidan o’tib kremniy bilan reaksiyaga kirishadi. Natijada, kremniyning
oksidlanishi yangi oksid qatlamni xosil qiladi. F4 oqim oksid – kremniy sirti
qismida ro’y beradigan oksidlanish reaksiyasining kimyoviy tezligini
xarakterlaydi. Kremniyning oksidlanish tezligi oksidlovchi
konsentratsiyasiga proporsional, natijada:
F4 = k Cp
bu yerda, k – oksidlanish reaksiyasi tezligi doimiysi.
Agar muvozanat rejimida barcha oqimlar bir–biriga teng desak, unda
F1=F2=F3=F4=F bo’lsa, oqimlar uchun tenglamani birgalikda yechish
natijasida oksidlovchining yig’indi oqimi uchun ifoda olish mumkin. Gaz-
tashuvchi laminar (qatlamdor) oqim va oksidlovchini gaz–qattiq jism chegara
qismida oksidlovchining konsientratsiyasi taqsimotini chizig’iy deb ko’rsak,
C1 = C2, bu yerda 0 ,
F1 = F2 shartdan,
d (C2 – C4) = kC4 yoki = .
ifodani topamiz. F3= F4 shartdan esa:
D = kC4 yoki = .
11
Bu ifodalarni hadma–had qo’shib, C4 ning C1 ga (C1 = 2) bog’liqligini
topamiz:
+ +1= + + 1,
= =
F4 oqim ifodasiga C4 qiymatni qo’yib, oksidlovchining yig’indi oqimini
aniqlaymiz:
F = =
bu yerda, - oksidlanish jarayoni tezligining samaraviy doimiysi,
Agar oksidni birlik V hajmda hosil bo’lishida oksidlanish reaksiyasi
natijasida N ta oksidlovchi zarracha o’tgan bo’lsa, unda oksid qatlamning
o’sish tezligi quyidagi tenglama bilan ifodalanadi:
Belgilashlar kiritamiz:
D va
Unda
Bu tenglamaning ikkala tomonini integrallab, olamiz:
12
yoki
ga ega bo’lamiz.
Bu kvadrat tenglamani yechib, vaqt funksiyasida oksid qalinligi uchun
ushbu ifodani olamiz;
yoki
Kremniyning termik oksidlanish jarayonini ikkita chegaraviy hollar
uchun ko’ramiz. Oksidlanish jarayoni vaqti katta bo’lganda ya’ni
bo’lganda
ifodani olamiz. Shunday qilib, bu chegaraviy xol uchun oksidlanish termik
jarayonining parabolik qonuniga ega bo’ldik. Bu yerda, B - koeffintsient
oksidlanish tezligi doimiysi sifatida ko’riladi.
Boshqa chegaraviy holda, oksidlanish vaqti kichik bo’lganda, ya’ni
shartda
Ifodani olamiz. Oksid qatlamning termik oksidlanishi jarayoni o’tkazish
vaqtiga bog’liqligi ikki chegaraviy hol uchun ko’rsatilgan.
13
SUV BUG’IDA KREMNIYNI TERMIK OKSIDLASH
Kremniy sirtida yuqori tozalikdagi (10 ÷ 20 MOm ּ sm tartibda)
himoyaviy dielektrik parda olish uchun suv bug’ida termik oksidlanishdan
foydalaniladi (4-rasm). Bug’ miqdori reaksiya tezligini chegaralamaganda,
suv bug’i bilan kremniyning yuqori temperaturadagi reaksiyalaridan
foydalaniladi. Suv bug’lari partsial bosimni ushlab turish uchun kremniy
plastinkalar sirtida suvni qizdirib turish kerak. Oksid pardani tuzilmali
shakllanishi kremniy sirtida oksid qatlam orqali suvni diffuzion ko’chishi
hisobiga bo’ladi. Oksid pardani tuzilmali shakllanishi kremniy sirtiga oksid
qatlam orqali suvni diffuzion ko’chishi hisobiga bo’ladi. Oksid pardaning
tuzilmali shakllanishiga oksidlanish reaksiya jarayoni natijasida vodorodning
paydo bo’lishi va uning plastina ichki tomon diffuziyasi ta’sir ko’rsatadi.
Chunki, vodorodning temperaturada diffuziya koeffintsienti
bo’lib, suvning shu temperaturada diffuziya koeffitsientidan
ancha yuqori, unda kremniy–oksid chegara qismida
gidrooksidlarning paydo bo’lishiga faqat suv molekulalari mavjudligigina
emas, vodorodning ham bo’lishligi bilan tushuntiriladi.
Oksidlanish jarayoni dan yuqori temperaturalarda oksid qatlam
hosil bo’lishi parabolic qonun bo’yicha, ya’ni = Bt qonuniga mos keladi.
dan past temperaturalarda jarayon quyidagi qonuniyat ko’rinishida
ketadi.
.
Oksidlanish temperaturasi qancha kichik bo’lsa, oksid qatlam hosil
bo’lish qonuni chizigiylikka yaqin bo’ladi. Oksid qatlam chizig’iy o’sishini
temperaturalarda yuqori bosim ostida
suv bug’ida olish mumkin.
Albatta, oksid qatlamning o’sish tezligi taglikning yo’nalashiga,
elektrik o’tkazuvchanlikning turiga va namuna taglikdagi kirishmalar
konsentratsiyasiga ham bog’liq.
QURUQ KISLORODDA KREMNIYNI TERMIK OKSIDLASH
Quruq kislorodda yuqori temperaturali oksidlash usuli kremniyni
oksidlash usullari orasida keng tarqalgan bo’lib (5-rasm), u yuqori sifatli
niqob xossasiga va kremniy–oksid chegara qismida bog’langan zaryadlarning
kichik zichlikdan, ya’ni dan kam olishni ta’minlaydi.
14
4 - rasm. Suv bug’I oqimida kremniyni oksidlash qurilmasi:
1 – termometr; 2 – qarshilik qizdirgich pechkasi; 3 – termopara.
15
5 - rasm. Suv bug’ining turlicha (1 2 3 4) miqdorlaridagi
nam kislorod muhitida oksidlanishda kremniy oksidi qatlamining vaqtga
bog’lanishi.
16
6 - rasm. Quruq kislorodda oksidlash qurilmasining sxemasi.
17
Atmosfera bosimida oksidlash jarayonining temperaturasi
oralig’ida bo’ladi. Oksidlashni ancha past temperaturalarda
ham olib borish mumkin. Biroq bu holda oksidning o’sishi sust bo’ladi. Past
temperaturalarda kislorod bosimini oshirish oksidlanish jarayonini
tezlashtirish imkonini beradi.
Kislorodda kremniyni termik oksidlash uchun qurilma sxemasi
ko’rsatilgan. Qurilma kirishma diffuziyasi jarayonini o’tkazish uchun
qo’llaniladigan qarshilik pechkasi (5) dan iborat. Ishchi zonada temperatura
900 oralig’ida o’zlashtirilishi mumkin. Biroq temperatura aniqligi
sathda ushlab turiladi. Pechkaning ishchi kanaliga (6-rasm) reaktor (4)
joylashtiriladi. Ushlagich (3) ga plastinalar o’rnatilgandan so’ng reaktor
joylashtiriladi. Reaktorni tashqi reaksion muhitdan ajratish uchun shlif bilan
ta’minlangan. Reaktor kirishi kislorodni beruvchi sistemaga ulangan, unga
kislorod manbai (odatda bug’lantirgich bilan ta’minlangan suyuq kislorodli
d’yuar idish), quritgich (1) va filtr (2) kiradi. Uzatuvchi magistralga jo’mrak
ulangan bo’lib, kislorod sarfini boshqaradi va rotometr uning sarfini o’lchash
uchun ulangan. Gaz oqimi tezligi soatiga bir necha o’n litrni tashkil qiladi.
Kislorodda kremniyning termik oksidlanishi natijasida parda hosil
bo’lishi quyidagi reaksiya bo’yicha ifodalanadi:
Kremniyning oksidga o’tish jarayon uning tuzilmasi va o’tish
sohasi tuzilmasini aniqlaydi. Kremniy bilan kislorod o’zaro kimyoviy ta’siri
oksid–kremniy sirt qismida oksid sirtida, oksid ichida bo’lishi mumkin.
Oksid o’sish tezligini temperaturaga va parda qalinligiga bog’liqligini
turli bosqichlarda nazorat qilish mumkin. Oksidlanish tezligi past
temperaturalarda, asosan kremniy – oksid chegara qismidagi kimyoviy
reaksiya kinetikasi bilan aniqlanadi.
Yarimo’tkazgichli asboblar va IMS lar ishlab chiqarishda kremniyni
oksidlashning ikki va uch bosqichli usullaridan keng foydalaniladi. Bu
usullar yuqorida ko’rilgan usullarning umumlashgan ko’rinishidir. Bunda
oksidlovchi sifatida quruq kislorod, nam kislorod yoki suv bug’i va yana
quruq kisloroddan ketma–ket foydalanishga asoslanilgan. Bunday texnologik
jarayonda hosil bo’lgan kremniy oksidining himyoviy dielektrik pardasi
quruq kislorod muhiti tartibli parda hosil qiladi, lekin o’sish tezligi kichik,
nam kislorod va suv bug’ida o’sgan parda tuzilishi uncha takomilashmagan
bo’ladi, lekin o’sish tezligi ancha yuqori bo’ladi.
18
Termik o’stirilgan pardalarning chegara qalinligi 1÷1.5 mkm dan
oshmaydi. Planar texnologiyada amaliy maqsadlar uchun oksidli himoya
pardalarning qalinligi 0,2÷0,8 mkm ni tashkil qilishi kerak. Undan oshsa,
talab darajasidagi mikrotasvir o’lchamini olish qiyin bo’ladi, kamaysa
pardada teshiklar va yoriqlarning bo’lish ehtimoli oshadi.
KREMNIY OKSIDI PARDALARINI PIROLITIK O’TKAZISH
Kremniy oksidlarini ancha sodda texnologik usul bilan kremniysiz
tagliklarda kremniyning turli organic birikmalarini pirolitik parchalanishidan
olish mumkin (7-rasm). Shunday qilib, bu usul kremniy oksid pardani har
qanday materiallardan tayyorlangan materialga o’tkazishi mumkinligini
ko’rsatadi. Bu usulning zaruriy afzalligi shundaki, bu jarayon ancha past
temperaturalarda o’tkaziladi.
Shunday materiallardan tayyorlangan materialga o’tkazishi
mumkinligini ko’rsatadi. Bu usulning zaruriy afzalligi shundaki, bu jarayon
ancha past temperaturalarda o’tkaziladi. Ushbu usulning ikki xilini ko’rib
chiqamiz.
Tetraetoksisilaning termik parchalanishi
Bu jarayonda reaksiya maxsulotlari to’g’ridan to’g’ri taglik sirtiga yoki
alohida kameraga beriladi. Tetroetoksisilan Si( parchalanish
reaksiyasi 700-750 temperaturalarda ro’y beradi. Reaksiya natijasida
kremniy to’rt oksidi, kremniy oksidi, uglerod oksidi va gaz ko’rinishidagi
organik radikallar ajralib chiqadi. Bu reaksiyada kislorod manbai bo’lib
tetraetoksisilan o’zi xizmat qiladi. Parda qalinligi jarayonni o’tkazish vaqtiga
bog’liqligi ko’rsatilgan. Agar tetraetoksisilanni parchalanishi taglik bilan
bitta kamerada o’tkazilsa, unda taglik temperaturasi piroliz temperaturasi
bilan bir xil bo’ladi. Agar parchalanish reaksiyasi bir kamerada, taglik boshqa
kamerada bo’lsa, unda taglik temperaturasi piroliz temperaturasiga nisbatan
ancha kichik bo’ladi.
Silanning kislorod bilan oksidlanishi
Yarimo’tkazgichlar texnologiyasida monosilanni kislorod bilan
oksidlash afzal usullardan biri bo’lib, u kremniy oksid pardani
turidagi birikmalarning stexiometrik tarkibiga ta’sir
qilmagan holda o’tkazish imkonini beradi.
19
7 - rasm. Tetraetoksisilannni (TEOS) pirolizlash jarayonida kremniy
oksidining o’sish kinetikasi: )(2
tfxSiO
.
Kremniy to’rt oksid hosil bo’lishida reaksiya o’tishi uchun tashqi
qizdirishning zarurati yo’q, biroq yuqori sifatli kremniy oksidi pardasini olish
uchun jarayon da olib boriladi.
Bu jarayonlarni o’tkazish uchun boshlang’ich moddalar bo’lib
monosilan argon yoki azot (gaz–tashuvchi) va kislorod aralashmasidan
foydalaniladi. Kuchli inerg gaz bilan aralashtirilgan silan (3÷10 %) keng
oraliq temperaturada kremniy to’rt oksidni o’tirish tezligi 10-50 nm/min ga
erishish mumkin.
Kisloroddan tashqari oksidlovchi sifatida kislorod mavjud birikmalar
lardan foydalanish ham mumkin.
Yuqoridagi usulda olingan parda plastinka sirti bo’ylab qalinligi
bo’yicha tekis, kimyoviy tarkibi barqaror va diffuziya jarayonini o’tkazishda
yaxshi niqob xossasiga ega. Bu usulda olingan pardaning asosiy
xususiyatlaridan biri, ularda yedirish tezligining ancha yuqoriligidir.
KREMNIYNI ANOD OKSIDLASH
Anod oksidlashning ikki xili mavjud: suyuq elektrolitda kremniy sirtini
oksidlash va gaz plazmada oksidlash. Birinchi holat uchun jarayon
elektrolitik anodlash, ikkinchisi uchun gazli anodlash deyiladi.
Elektrolitik anodlash
Ma’lumki, oddiy sharoitda kremniy doimo oksid qatlami bilan
tahminan uch nm qalinlikda qoplangan, kremniy va muhit oralig’ida
oksidlovchi agent mavjud. Shuning uchun anod oksidlashda oksid o’sishi
faqat shu parda orqali reagentlar diffuzion yoki dreyf ko’chishi hisobiga ro’y
berishi mumkin.
Anod oksidning xususiyati yarimo’tkazgich – elektrolit chegara qismi
orqali o’tuvchi ion tokining parametri bilan aniqlanadi. Anod oksidlanish
asosan o’zgarmas tok rejimida o’tkaziladi. Bu rejimni amalga oshirish uchun
kerakli sharoitni yaratish kerak. Bunda parda qalinligi o’sishi bilan oksidga
qo’yilgan kuchlanish U chizig’iy ortadi. Agar oksidda E maydon bir jinsli
deb ko’rsak, uning qiymati vaqtga bog’liq bo’lmaydi, unda:
21
bo’ladi. Bu erda, J – chegara qismida ion tok zichligi; M – oksidning gramm–
mollardagi miqdori; r – uning zichligi; aF – bir gramm–mol oksid hosil qilish
uchun kerakli elektr miqdori; F = 9,65 Kl/mol – Faradey soniga ham bog’liq
elektrolitlar sifatida odatda suv miqdori oz bo’lgan organic eritmalardan
foydalaniladi va undan tashqari oily spirt yoki glitserindan ham foydalanish
mumkin. Elektrolit o’tkazuvchanligini boshqarish uchun
va boshqalarni kiritish mumkin. Bu
birikmalarning anionlari oksidlovchi rolida elektrokimyoviy jarayonlarda
qatnashadi.
Kremniyni gazli anodlash
Bu usul elektrolitik anodlashga o’xshaydi, farqi shuki, bunda elektrolit
o’rniga gazdan foydalaniladi. Gazli anodlash qalin oksid pardalar olish uchun
qo’llaniladi. Yuqori chastotali maydon bilan qo’zg’atilgan kislorod plazma,
manfiy zaryadlangan kislorod ionlari manbai vazifasini bajaradi. Plazmadagi
kislorod ionlari kremniy plastinalari bilan ta’sirlashadi. Oksidning o’sishi
anod oksidlash o’tkazish rejimiga, ya’ni ishchi kameraning bosimiga,
temperaturaga va plazma zichligiga bog’liq.
Kremniyni past temperaturali ion – oksidlash
Kremniyni ion – plazma oksidlash, boshqa yarimo’tkazgichlar singari
tagliklar, hatto xona temperaturasida, yuqori tezlikda pardalar olish imkonini
beradi. Bu jarayon yaxshi boshqariladi. Olingan pardalar yuqori elektrik
tavsifnomaga ega.
Oksid o’sish tezligini oksid orqali yarimo’tkazgich atomlari yoki
oksidlovchi agent zarrachalar diffuziyasi yoki dreyf belgilaydi.
Past temperaturalarda diffuziya tezligining ortishi o’suvchi qatlamda
diffuziyalanuvchi zarrachalar konsentratsiyasi gradiyenti o’sishi xisobiga;
yarimo’tkazgichning sirtiy qismi – oksid va oksid – tashqi muhit orasidagi
tezlashturuvchi maydon o’sishi bilan dreyf tezlikning ortishi hisobiga bo’ladi.
Bu ikki omil kislorod tarkibli plazmada oksidning o’sish mexanizmiga
ta’sir qiladi. Kislorod plazmasida oksidlanish 50÷200 Pa bosimda olib
boriladi (8-rasm). Razryadni qo’zg’atish yuqori chastotali maydon (2,5 GGTs
gacha) bilan amalga oshrilib, razryadda quvvat 200 dan to 1000 Vt gacha
8 - rasm. P = 600 Vt quvvatli, 2Op = 20 Pa bosimda o’tayuqori chastotali
uyg’onishli kislorod plazmasida va turli potensiallarda (1 2 3)
kremniyni oksidlash kinetikasi: )(2
tfxSiO
.
o’zgarishi mumkin. Qurilma uzluksiz nazoratda bo’lib, chiqindilar hajmdan
chiqarilib turiladi. Reaksion chiqindilarni hajmdan uzluksiz chiqarishni
pretsizion jo’mrak chiziqcha yig’uvchi yordamida nazorat qilinib, kislorod
oqimida plazma dinamik rejimida ushlab turiladi. Plazmaning o’rtacha
parametri quydagilar: elektron temperaturasi 5 K, taglikga nisbatan anod
potensiali +35 V, plazma zichligi el/ , ionlanish darajasi
(5÷6) . Kremniy plastina yerga ulangan katodga nisbatan musbat
potensial (+50 ostida turadi. Kremniyni oksidlashda oksidning
o’sish tezligi 8÷10 nm/min tashkil qiladi.
Oksid o’sish kinetikasi parabola qonuniga bo’ysunadi (9 va
10-rasmlar). Pardaning katta qalinliklarda paraboladan ozgina og’ishi katta
energiyalik kislorod ionlari bilan oksidning changlanishidir.
KREMNIY NITRIDI QOPLAMALARINI OLISH.
ARALASH QOPLAMALAR
Kremniy tort oksididan olingan himoya qatlamlarini ba’zi bir hollarda
qo’llash mumkin bo’lmay qoladi. Bunga Al, Ga, In, kirishmalarning
diffuziyasiga nisbatan niqob vazifasini bajarolmasligi, oksid qatlami
0,1 ÷ 0,15 mkm dan kam bo’lgan holda B va P lar uzoq vaqt diffuziyasini
niqoblash qiyinligi, ularning elektrik mustahkamligi nisbatan yuqori emasligi
va nihoyat, natriyning diffuziya koeffitsienti yuqoriligi kiradi.
Ba’zi bir hollarda niqoblash uchun kremniy nitridi yoki kremniy
nitridi va kremniy to’rt oksidi kombinatsiyasi qo’llaniladi.
Kremniy nitridi ancha yuqori kimyoviy issiq barqarorlikga, elektrik
chidamiylikga, dielektrik sindiruvchanlikga, niqoblash hossasiga ega. Natriy
ionlarining diffuziya koeffitsienti kremniy nitridida kremniy to’rt oksidiga
nisbatan bir tartibga kam. - Si tizimda keng sonly kimyoviy
birikmalar – kremniy oksinitridlar hosil qilish mumkinki, ularning turli
ko’rinishlarini olib hossalarini u yoki bu tomonga surish mumkin. Keng
tarqalgan kremniy oksinitridlaridan biri .
Kremniy nitridi qoplamalarning kamchiligiga Si- tizimda Si-
tizimga nisbatan zaryad zichligi yuqori va nushani yedirishda vujudga
keladigan qiyinchiliklar kiradi. Bu ikkala kamchilikning
kombinatsiyalashgan qoplamalar Si yoki Si -
Si qo’llash bilan yo’q qilish mumkin, ya’ni kremniy nitridi qatlamini
kremniy sirtida ham vujudga keltirish mumkin. Buning uchun azot yoki
uning aktiv brikmalari bilan kremniy sirti nitridlaniladi.
24
9 - rasm. Quruq kislorod muhitida turli temperaturalarda kremniyni
oksidlash kinetikasi: )(2
tfxSiO
.
25
10 - rasm. Atmosfera bosimidagi suv bug’ida turli temperaturalarda
kremniyni oksidlash kinetikasi: )(2
tfxSiO
.
Sirtni to’g’ridan–to’g’ri nitridlash quyidagi reaksiyalar bo’yicha boradi:
Reaksiyaga asosan, kremniy nitridi pardasini ochiq nay usulida olish
mumkin. Ishchi kameraga kremniy plastinkalari joylashtiriladi va u orqali
azot oqimi o’tkaziladi. Temperatura 1200 C va oqim tezligi 300 /min da
kremniy plastina sirtida kremniy nitiridi pardasi hosil bo’ladi. Reaksiya
asosan, kimyoviy reaksiya bo’lishi mumkin. Olingan qatlamlar bir jinsli
emasligi va temperaturaning yuqori ekanligi bu usulning texnologiyada keng
qo’llanilmasligiga olib keladi.
Silanni ammiak bilan azotlashning kimyoviy reaksiyasini qo’llash past
temperaturalarda, ya’ni 700 ÷ 1100 C da kremniy nitridini olish imkonini
beradi. Bunda 1:20 nisbatda silan va ammiak (3 ) /min tezlikda
vodorod oqimi bilan birgalikda kremniy plastinalar joylashtirilgan ishchi
kamera orqali o’tkaziladi. Odatda, gaz tashuvchi va reagentlar: silan (1 %
gacha) ammiak (3 % gacha) lar sifatida foylaniluvchi, vodorod yoki argondan
tashkil etuvchi ishchi aralashmadan foydalanilib 800 ÷ 900 C da taglikda
kremniy nitridini ham o’tkazish mumkin. Bu usulda ishchi aralashma sarfi
100 /min bo’lib, jarayon vaqti parda qalinligiga qo’yilgan talabdan kelib
chiqadi.
HIMOYAVIY DIELEKTRIK PARDALARNING
SIFATINI NAZORAT QILISH
Planar texnologiya jarayonida kremniy to’rt oksid va kremniy nitridi
himoyaviy dielektrik parda sifatida foydalanilganda uning uchta asosiy
ko’rsatkichlari nazorat qilinadi:
1. Parda qalinligi;
2. Qalinlikdagi ochiq tirqishlar;
3. Kremniy – himoyaviy parda chegara qismidagi nuqsonlar miqdori.
Himoyaviy dielektrik parda qalinligi – planar texnologiyada diffuziya
jarayonini o’tkazishda kristallarga legirlovchi kirishmalarning eng ko’p kirish
chuqurligini aniqlovchi bosh mezon.
Himoya pardalarda ochiq tirqishlar bo’lishi kristall taglikni zararli
legirlarnishiga va transistor tuzilmalari aktiv sohalari diffuziya jarayonida
qisqa ulanib qolishiga olib keladi.
27
Kreminiy–parda chegarasidagi nuqsonlar miqdori chegaradagi
zaryadlar zichligi bilan bog’langan. Zaryadlar zichligining ortishi
yarimo’tkazgichli asboblar va IMC elektrik parametrlarini yomonlashtiradi.
Yarimo’tkazgichlar texnologiyasida dielektrik parda qalinligi
mikrotortish, interferometer va ellipsometr usullari bilan aniqlanadi.
Mikrotortish usuli namuna taglikka dielektrik pardani qoplamasdan va
qoplangandan so’ng mikrotortishga asoslangan.
Parda qalinligi quyidagi ifoda bilan aniqlanadi:
,
bu yerda, - pardasiz taglik massasi; pardali taglik massasi; s – parda
maydoni; d – parda zichligi.
Bu usulda aniqlangan parda qalinligining aniqlilik darajasi tarozining
sezgirligiga, tortishning aniqligiga, parda maydoni va parda zichligini
o’lchashlardagi xatoliklarga bog’liq.
Kremniy to’rt oksid (Si ) va kremniy nitrid asosidagi dielektrik
pardalar qalinligini aniqlashning ancha sodda usullaridan biri rang usulidir.
U himoyaviy parda taglik sirtiga tushuvchi oq nurning so’ndiruvchi
interferensiyasiga asoslangan. Oq yorug’likning ma’lum bir qismi
so’ndiruvchi interferensiyada qatnashib, parda sirti bir xil rangda ko’rinadi.
Oq nurning ma’lum spectral tarkiblovchilarining qaytgan to’lqinda
bo’lmasligi tufayli himoyaviy pardani ko’z bitta rang sifatida qabul qiladi.
Oq yorug’lik nurini himoyalangan parda plastinka sirtiga normal
tushishi natijasida so’nuvchi interfrensiya sharti quyidagi ko’rinishga ega
bo’ladi.
λ
bu yerda, d - dielektrik pardalarning qalinligi; n – pardalarning sindirish
ko`rsatgichi; λ – tushuvchi yorug`lik to`lqin uzunligi; k = 1, 2, 3 -
interferentsiya tartibi.
Shunday qilib, himoyaviy parda rangi uning qalinligiga to`g`ri kelib,
bunda parda qalinligi oshishi bitta o`sha rang interferentsiya tartibini
o`zgarishi bilan qaytariladi. Kremniy to`rt oksidi va kremniy nitridi dielektrik
pardalarning qalinligini aniqlash uchun 1–jadvalda ko`rsatilgan rang turlari
to`plamidan foydalanish mumkin. Rans usuli bilan parda qalinligini
aniqlashda nisbiy xatolik 10 % dan oshmaydi.
28
1 - jadval.
Rang
Parda qalinligi, mkm
1 – tartib 2 – tartib 3 – tartib 4 – tartib
Kulrang 0,01 - - - - - - -
Jigarrang 0,05 - - - - - - -
Ko’k 0,08 - - - - - - -
Binafsharang 0,1 0,9 0,28 0,21 0,46 0,34 0,65 0,52
Havorang 0,15 0,12 0,30 0,23 0,49 0,36 0,68 0,53
Yashil 0,18 0,13 0,33 0,25 0,52 0,38 0,72 0,57
Sariq 0,21 0,15 0,37 0,28 0,57 0,42 0,75 0,61
Zarg’aldoq 0,22 0,18 0,40 0,3 0,60 0,47 0,78 0,65
Qizil 0,25 0,19 0,44 0,33 0,62 0,51 0,81 0,68
Ellipsometrik usulda SiO2 va Si3N4 pardalarning qalinligini o`lchash chizig`iy
qutblangan nurning himoyaviy parda sirtidan qaytishiga asoslangan. Ma`lum
burchak ostida tushgan nurni qaytishida elliptic qutblangan to`lqin hosil
bo`ladi. Odatda, qalinlikni aniqlash uchun tushuvchi va qaytuvchi to`lqinlar
fazalari va amplitudalari orasidagi munosabatlardan foydalaniladi.
Yorug`lik manbai sifatida lazer nurlaridan ham foydalanish mumkin.
Ellipsometrik usul yordamida yupqa (0,1…. 10 mkm) va o`ta yupqa
(0.1 nm dan 10 nm gacha) pardalar qalinligi va sindirish ko`rsatgichlarini
o`lchash mumkin.
Dielektrik pardalarni tayyorlash jarayoni paytida vujudga kelib qolishi
mumkin bo`lgan g`ovaklarni aniqlash uchun misning elektrolitik o`tirishi,
diffuzion legirlash va elektrograf usullari qo`llaniladi.
Misni elektrolitik o`tqazish usuli quyidagilardan iborat. Sirtida
kremniy to`rt oksidi vujudga keltirilgan kremniy plastina mis ionli
elektrolitga joylashtiriladi. Bu plastinaga manfiy potentsial beriladi. Ikkinchi
elektrod vazifasini bajaruvchi va elektrolitga o`rnatilgan mis plastinkaga
musbat potentsial beriladi. Elektroliz jarayonida mis ionlari qaysi joyda
g`ovaklar mavjud bo`lsa o`sha yerga o`tiradi. Mis o`tirgan orolcha miqdoriga
qarab parda sirti to`g`risida xulosa chiqariladi. Mikroskop yordamida
tirqishlar miqdori va ularning geometrik o`lchami aniqlanadi.
Diffuzion legirlash usulitaglik yarim o`tkazgich materialga diffuzion
jarayonda kirishmalar kirib material elektrik o`tkazuvchanligining
o`zgartirishiga asoslangan. Diffuziya jarayoni o`tkazilgandan so`ng
pardaning qayyerida tirqishlar bor bo`lsa, o`sha yerdan diffuziya ketib,
mahalliy p-n o`tishlar hosil qiladi. Keyin himoyaviy parda taglikdan
ketkaziladi va mahalliy p-n o`tishlar pardalardagi g`ovaklar miqdori
to`g`risida ma`lumot beradi.
Ancha sodda va yetarlicha samarali usullardan biri elektrografik usul
bo`lib, uning yordamida diametric 0.1 mkm.gacha bo`lgan tirqishlarni
aniqlash imkoniyati bor. Undan tashqari, bu usulda pardani buzmagan holda
pardadagi tirqishlar joylashgan o`rnini, geometric o`lchami va zichligini aniq
va tez aniqlash mumkin.
Elektrografik usulda pardalardagi g`ovaklarni nazorat qilish
quyidagicha boradi. Gidroxinonning 3-4 % li eritmasida ho`llangan
fotoqog`ozlar plastinalar sirtiga joylashtiriladi. Fotoqog`ozli plastinkaga
ikkita metal - disk elektrod qisib, ular orqali tok o`tkaziladi. Gidroxinon
eritmada ho`llangan fotoqog`oz o`tkazuvchan bo`lganligi uchun pardaning
qayyerida tirqish bo`lsa, o`sha yerdan tok o`tadi. Mahalliy o`tgan toklar
fotoqog`oz emul`siyasiga xuddi yorug`lik oqimiga o`xshab ta`sir qiladi va
qora nuqtalar hamda orolchalar ko`rinishidagi tasvirlar hosil qiladi.
Pardadagi nuqsonlart miqdori va o`lchami mikroskop bilan aniqlanadi.
Dielektrik - yarimo`tkazgich chegara qism holati, dielektrik osti zaryad
tashuvchilar kontsentatsiyasi, sirt potentsiali, dielektrikdagi qo`zg`almas
zaryadlar, sirt holatlar zichligi, qo`zg`almas zaryadlar yurg`unligi, sirt
holatlarning relaksatsiya vaqti bilan baholanadi. Bu parametrlarni nazorat
qilish uchun MDYa (metall-dielektrik yarimo`tkazgich) tuzilmalar tayyorlash
va ularning vol`t-farada tavsifidan sirt holatlar zichligi va pardadagi zaryadlar
aniqlanadi. Dielektrik-yarimo`tkazgich chegara qismi parametrlarini
avtomatik qurilmalarda MDYa tuzilma vol`t-farada tavsiflarini o`lchash bilan
ham nazorat qilish mumkin.
YARIMO`TKAZGICH ASBOBLAR SIRTINI
MUSTAHKAMLASH VA HIMOYALASH
Hozirgi zamon mikroelektronikasida asosiy bosh talablardan biri butun
apparatlar va bloklar, alohida elementlar ishining mustahkamligi va
chidamliligidir. Aniqlanganki, yarimo`tkazgichli asboblar va IMS turg`un va
mustahkam ishlashi yarimo`tkazgich sirt holati va uning tashqi muhit bilan
o`zaro ta`siri hususiyatlari bilan bog`langan. Asbobning berilgan ishlatish
sharoitlari natijasida sirt holatlari turg`un bo`lishi, ayniqsa p-n-o`tish chiqqan
joylarini tashqi muhit ta`siridan mustahkam himoyalash kerak.
Keyingi yillarda himoya qatlamlari sifatida kremniy to`rt oksida SiO2,
kremniy nitride Si3N4, alyuminiy oksidi Al2O3 yoki shu materiallarning
kombinatsiyasi asosidagi qatlam materiallarini qo`llash kengaymoqda. Ba`zi
bir hollarda tez eriydigan silikatli yoki xal`kogenidli himoya pardalaridan
muvaffaqiyatli foydalanilmoqda.
Hozirgi zamon konstrustsiyalarida himoya pardalar sifatida kremniy
organiklar: lak, kompaund va boshqalar keng qo`llanilmoqda.
31
ASBOBNING ELEKTRIK PARAMETRLARIGA
p – n O’TISHNING SIRTIY HOLATINING TA’SIRI
Elektron–kovak o’tish sirti deganda, yarimo’tkazgich kristall yoki
yarimo’tkazgich plastinka sirtiga chiqqan qism tushuniladi. p–n o’tishi
chiqqan yarimo’tkazgich material sirt xolati, p–n o’tishdan tashqari qolgan
yarimo’tkazgich xajmining fizik xossasiga nisbatan asbobning elektrik
parametrlariga ancha kuchli ta’sir qiladi. Agar yarimo’tkazgich kristall
ichidagi p–n o’tish tashqi ta’sirlardan mustahkam himoyalangan bo’lsa,
kristall sirtiga chiqqan p–n o’tish esa qo’shimcha himoyalanishi kerak.
Undan tashqari, yarimo’tkazgich material sirtining tuzilishi cheksiz
uzun kristallning energetik zonasidan boshqacha bo’ladi. Sirt tuzilishi qisman
uzilgan atomlardan tashkil topadi. Chunki, xar bir atomga kovalent
bog’lanish uchun juftliklar yetishmaydi, unda bu bog’lanishlar to’yinmagan
bo’lib qoladi va u energetik holatga ekvivalent bo’lib, sathlar man qilingan
zona ichida yotadi.
Shunday qilib, elektronlarni egallab olish yo’li bilan atomlar o’z
aloqalarini to’ldirishga intiladi. Natijada yarimo’tkazgich material turiga
qaramay akseptor sathlar xosil bo’ladi.
Shu bilan birga yarimo’tkazgich materialda gaz va suyuqlik
ko’rinishdagi o’zga modda atomlarning adsorbsiyasi natijasida yuqoridagi
sathlardan tashqari qo’shimcha sirt holatlari hosil bo’lishi mumkin.
Adsorbsiyalashgan atomlarning xossalariga bog’liq ravishda yana hosil
bo’lgan sathlar akseptor yoki donor bo’lishi mumkin.
Agar yarimo’tkazgich material sirtiga elektronlarni agallab oladigan
atom yoki molekula adsorblashsa, unda akseptor sathlar hosil bo’ladi. Agar
bu holda yarimo’tkazgich material elektron o’tkazuvchanlikka ega bo’lsa,
unda elektronlar o’tkazuvchanlik zonasidan yoki donor sathdan Fermi
sathida, pastda yotuvchi akseptor sathni to’ldirshiga intiladi. Bu esa kristall
sirtiga to’g’ridan–to’g’ri joylashgan elektronlar bilan to’la bo’lmagan yupqa
yarimo’tkazgich qatlam hosil bo’lishiga olib keladi. Bu yerda, musbat
zaryadlangan donor markazlar hosil bo’ladi. Hosil bo’lgan elektr maydon
sunday yo’nalganki, yarimo’tkazgich material hajmidan kelayotgan
elektronlarni itaradi va energetik to’siqni vujudga keltiradi.
Bunda, yarimo’tkazgich–muhit chegarasida energetik zona va
yarimo’tkazgich material sirtida inversion qatlam vujudga kelishi mumkin.
Gaz molekulalari yoki bug’lari adsorbsiyasi fizik yoki kimyoviy bo’lishi
mumkin. Fizik adsorbsiya holida bug’lar va gazlar qattiq jism ionlari ta’sirida
yarimo’tkazgich sirtida ushlanib qoladi.
32
Kimyoviy adsorbsiyada molekulalar atomlarga dissotsiyalanadi,
yarimo’tkazgich materialning sirt atomlari bilan ular orasida turg’un
kimyoviy aloqalar hosil bo’lishi bilan valent elektronlar qayta taqsimlanishi
yuz beradi. Shunday suv bug’lari ikkala mexanizmlar yordamida
yarimo’tkazgich material sirtiga adsorbsiyalanadi, bunda dastlabki ikki–uch
qatlam yarimo’tkazgich panjara atomlari bilan kuchli bog’langan bo’lib,
qo’zg’almas bo’lib qoladi, qolgan qatlamlarda suv molekulari
yarimo’tkazgich material sirti bo’ylab ko’chishi mumkin.
Shunday qilib, turli gazlar va bug’lar adsorbsiyasi yarimo’tkazgich sirt
yaqin sohasida fazoviy zaryadlarni hosil qilishiga olib keladi. Ancha faol
kimyoviy yutiluvchi gazlarga kislorod va suv bug’lari kiradi. Kislorod, azon
hamda xlorning o’tirishi manfiy ishorali sirt zaryadlarni paydo bo’lishiga olib
keladi. Suv bug’lari, spirt, atsetonlarining o’tirishi musbat zaryadlarni hosil
qiladi.
Yarimo’tkazgich materialning nam sirtiga o’tirgan metal ionlari
(masalan, natriy miqdori gacha) bo’ladi va ionli o’tkazgich bo’lib
qolishi mumkin. Shunday yarimo`tkazgich sirtiga chiqqan p-n o`tishga tashqi
elektrik maydon qo`yilishi sirtiy ion tokini hosil qiladi va bu tok p-n o`tishni
hajmiy tokdan bir necha marta yuqori bo`ladi.
Bundan tashqari, asboblarning elektrik parametrlari o`zgarishida
inversion qatlanlarning hosil bo`lishi bilan bog`liq bo`lgan sirqish toki ancha
katta rol o`ynaydi. Chunki, p-n o`tishga yaqin yarimo`tkazgich sohasida
paydo bo`lgan inversion qatlam yarimo`tkazgich sirtiga chiquvchi p-n-
o`tishgatutashgan inversion kanal p-n o`tish samaraviy maydonini oshiradi va
asbobning teskari tokini oshishiga olib keladi. Shunday qilib, ion yoki kanal
o`tkazuvchanlik hisobiga asbob teskari toki ancha oshadi.
Teskari tokning o`zgarish xususiyati bo`yicha qaysi mexanizm asosiy
rol o`ynashini bilish mumkin. Ionlar toklari uchun kuchlanishga bog`lanish
chizig`iy, kanal toki esa kuchlanishning kvadrat ildiziga proportsional
o`zgaradi.
Elektron-kovak o`tishlarda teshilish kuchlanishi kamayishi ham
kanallarning mavjudligi bilan bog`langan. Teshilish kuchlanishi p-n
o`tishning kanal sohasida hajmga nisbatan kichik, chunki kanal
o`tkazuvcxhanligi taglik material - baza o`tkazuvchanligidan kattadir.
Noasosiy zaryad tashuvchilarning sirtiy rekombinatsiya tezligi
yarimo`tkazgich material sirt holatiga ta`sir qiluvchi zaruriy parametrlardan
biridir. Sirtiy rekombinatsiya tezligi yuqorida ko`rilgan yarimo`tkazgich
qatlami sirtidagi buzilishlar adsorbsiya mexanizmlari hisobiga hajmiy
rekombinatsiyaga nisbatan ancha yuqori bo`ladi. Shuning uchun asosiy
33
bo`lmagam zaryad tashuvchilarning yashash vaqti faqat hajmiy nuqsonlar
orqali aniqlanadigan vaqtdan ancha kichik.
Tranzistorlarda sirt rekombinatsiyasi oshishi zaryad tashuvchilar
ko`chishi koeffitsienti kamayishiga va kuchaytirish koeffitsienti pasayishiga
olib keladi. Asboblarning uzoq vaqt ishlashi davomida ularning elektrik
parametrlarei yomonlashadi. Bunga asosiy sabab, birinchi o`rinda p-n o`tishli
yarimo`tkazgich kristall sirtiy holatining o`zgarishidir. Yarimo`tkazgich
kristall sirt holati o`zgarishi tashqi muhitni o`zgarishi va uni yarimo`tkazgich
materialga ta`siri tufayli sodir bo`ladi. Shu sababli p-n o`tishli
yarimo`tkazgich kristall sirtining himoyasi sifatiga faqat tayyor asbob
elektrik parametrlarigina emas, balki ularning mustahkamligi va xizmat vaqti
ham kiradi .
Yarimo`tkazgichlar texnologiyasida p-n o`tishli yarimo`tkazgich
kristall sirtiga tashqi agressif muhit ta`sirini yo`qotish uchun turli usullardan
foydalaniladi. Bu esa, asbobning elektr parametrlarini ish davomida turg`un
va uzoq vaqt saqlash imkonini beradi.
ORGANIK QOPLAMALAR YORDAMIDA SIRTNI HIMOYALASH
Elektron-kovak o`tishlar sirtini tashqi atmosfera ta`siridan himoyalash
uchun namga chidamli lak yoki konpaund qoplamalardan hozirgacha
foydalanilib kelinmoqda. Bu usul birinchi navbatda planar bo`lmagan
asboblar, ya`ni qotishmali, qotishma - diffuzion, meza - qotishmali va meza -
diffuzion asboblarni tayyorlashda qo`llaniladi.
Laklar va kompaundlar billan himoyalash eng sodda texnologik usuldir.
Ularning sirtiga oddiy shprits bilan surkaladi, binda albatta faqat sirt
qoplanmasdan, uning atrofi va kezakning ma`lum qismi ham laklanadi.
Kremniy organic konpaundlar tiristor tuzilmalardagi yoqlarni himoyalash
uchun keng qo`llaniladi. Aytib o`tish kerakki, sirtni laklash yoki kompaund
bilan qoplashdan oldin, qoida bo`yicha u oksidlanadi yoki boshqa ancha
mustahkam vositalar bilan himoyalanadi.
Elektron-kovak o`tishlarni himoya qilish uchun materiallar sifatida turli
kremniy organik laklar va kompaundlardan foydalaniladi. Ular nisbatan
namga yuqori chidamli va yaxshi dielektrik xossalariga ega ekanligi bilan
ajralib turadi.
Elektron-kovak o`tishli yarino`tkazgich kristall sirtini himoyalash
uchun laklar va kompaundlar bilan birgalikda kremniy organik bazelinlar
qo`llanilmoqda. Vazelinlar asosan mayda dispersion to`ldirgich qo`shilgan
34
kremniy organic suyuqliklardan olinadi. Ular yuqori izolyatsion xossaga ega
(200C temperaturada solishtirma qarshiligi 10
14 Om ּ sm, 150
0C da esa 10
12
Om ּ sm, elektrik mustahkamligi 15 kV/m).
Vazelinlarning laklar va kompaundlardan avzallik farqi shundan
iboratki, ular yarimo`tkazgich kristallga surkalgandan so`ng mexanik
kuchlanishlarni hosil qilmaydi.
Organik himoya qoplamalarining boshqa bir e`tiborli ko`rinishlaridan
biri, silanlash usuli bo`lib, unda yarino`tkazgich sirtidan kremniy organik
polimer pardalar olinadi. Bu holda parda to`g`ridan to`g`ri yarimo`tkazgich
sirtida monomer gidroliz jarayonida hosil qilinadi. Masalan,
organogaloidosilan R4-iSiX1 (i = 1, 2, 3), gidrolizi reaksiyasi hisobiga parda
vujudga keladi. Bu yerda, R - organik radikal, bular sifatida metal CH3, etil
C2H5, fenil C6H6; X - monomerni gidrolizlovchi qismi, masalan, galoid Cl, Br
ishlatiladi.
Gidroliz - polimerlash reaksiyasi oldindan suyuq metilxlorsilan yoki
silanni eritma va ularning karbon vodorod aralashmalarida namlangan
namunalari, silanlar va ularning aralashma bug`larida ma`lum vaqt ushlab
turilib o`tkaziladi.
Botirish usuli yuqori himoyali xossaga ega bo`lgan pardsani (ayrimlari
yaxshi yopishqoqlikni va suv o`tkazmaslikni) ta`minlaydi, biroq galodiosilan
gidrolizi paytida ancha miqdorda vodorod xlorid paydo bo`ladi. Bu esa,
alyuminiy kontaktlarni yemirishi mumkin. Biroq silanni eritmaga vodorod
xloridni neytrallovchi kiritish mumkin. Eritmada galoidosilan
konsentratsiyasini boshqarish hisobiga botirish jarayoni boshqariluvchidir.
Parda qalinligi 0.3 mkm dan oshmaydi. Sirtni silanlash usulining
polimer laklar va kompaundlarni mexanik qoplash usuliga nisbatan asosiy
afzalligi yarimo`tkazgich sirti bilan himoya pardasi orasidagi kimyoviy
bog`lanishning mavjudligidir. Bu faqat sirtga yuqori yopishqoqlikni
ta`minlamasdan, nuqsonlarni kamaytirib, o`tishlarning teskari tavsifnomasini
yaxshilash imkonini beradi. Undan tashqari, eritmalarda silanlash usuli,
murakkab uskunalar talab qilmagan holda, himoya pardalari gomogen o`sishi
uchun ham sharoit yaratadi.
35
2 - jadval.
Turi
Quritish rejimi Solishtirma
qarshiligi
Vaqti,
soat
Temperaturasi,
20 da 200 da
Lak
M – 49 5 200
K – 55 3 150
K – 1 4 150
PE – 518 3 200
KO – 961 1 20
Emal RPE –
401
5 200
Kompaund 12 100
Emal ES – 50 2 180
KREMNIY OKSIDI VA NITRIDLAR BILAN HIMOYALASH
Yarimo`tkazgich asboblar va IMSlar ishlab chiqarish texnologiyasida
kremniy to`rt oksidi SiO2 va kremniy nitride Si3N4 keng qo`llanilmoqda.
Asbobni planar tayyorlashda himoya pardalar SiO2 va Si3N4 boshlang`ich
taglikka p-n o`tishlarni hosil qilishdan oldin qoplanadi.
Himoya pardalar SiO2 va Si3N4 mahalliy diffuziya o`tkazilishi
yarimo`tkazgich kristall sirtiga chiqqan p-n o`tishni tashqi ta`sirdan
himoyalagan holda ajratish imkonini beradi.
Dielektrik SiO2 va Si3N4 himoya pardalarni olish usullari batafsil
berilgan. Bu yerda biz qotishmali, qotishma-diffuzion va meza-qotishmali
usullarda olingan p-n o`tishlarni himoyalash usullari haqida to`xtalamiz. Bu
turdagi asboblarga himoya pardalari SiO2 va Si3N4 p-n o`tishlar va omik
kontaktlar olingandan so`ng qoplanadi.
Elektron-kovak o`tishli kremniy kristall sirtida oksidli himoyaviy
pardalarini kuchli kimyoviy oksidlovchilarda ishlov berish yo`li bilan olinadi.
Ko`pincha oksidlovchi sifatida azot kislotadan foydalaniladi. Kremniy sirtida
hosil bo`luvchi himoya pardasini bir jinsliligi va qalinligi ko`pincha
kimyoviy oksidlanish rejimiga bog`liq.
Elektron-kovak o`tishli yarimo`tkazgich plastinkalar sirtiga oksidli
himoyaviy pardalar qoplash uchun kislorod tarkibli birikmalarning suvli
eritmalaridan ham foydalanish mumkin. Bu birikmalar kremniy bilan o`zaro
ta`sirlashib kislorod ajraladi va sirtni oksidlaydi. Natijada yupqa himoya
pardasini hosil qiladi. Bunday eritmalar sifatida quyidagi aralashmalarni
ko`rsatish mumkin; 100 ml suv va 50 mg natriy atsetati; 200 ml suv va 70 ml
ortofosfor kislota; 100 ml suv va 50 ml oltingugurt kislota; 150 ml suv va
10 gramm ikkinatriyfosfat va boshqalardan foydalanish mumkin. Bu
aralashmalarda 250 ÷ 3500C temperaturada 10 ÷15 soat ishlov beriladi.
Kremniy plastinalar va p-n o`tishli kristallarni katalizator qatnashgan is
gaz muhitida ishlov berish bilan bir jinsli SiO2 himoya pardalarini olish
mumkin. Katalizator sifatida metan yoki etilen ishlatiladi. Bu usul qotishmali
yoki diffuzion tuzilmalarda himoyaviy pardalarni olish imkoniyatini beradi.
METAL OKSID PARDALAR BILAN HIMOYALASH
Metal oksid pardalar yarimo`tkazgich material sirtida himoya
qoplamasini hosil qiladi. Bu pardalar solishtirma qarshiligi 1014
÷ 1015
Om ּ sm bo`lib, namga barqaror va issiqqa chidamlidir.
37
Yarimo`tkazgich asboblar ishlab chiqarishda p-n o`tishli kristallarni
himoyalash uchun alyuminiy, titan, berilliy, tsirkoniy va boshqalar oksidlari
asosidagi himoya pardalari qo`lla niladi. Namunaviy material qum
ko`rinishida olinadi. Tashuvchi vosita sifatida esa, galogen yoki vodorodning
galoid birikmalaridan foydalaniladi. Himoya pardalarini o`tkazish reaktsion
kameralarda olib boriladi, unda manba va yarimo`tkazgich material orasiga
gradientli temperatura o`rnatiladi. Manba (qum) temperaturasi
yarimo`tkazgich temperaturasidan yuqori bo`ladi, chunki reaksiya
mahsulotlari p-n o`tishlar sirtiga o`tirishi kerak.
Manba va yarimo`tkazgich material orasidagi temperature gradient
oshoshi natijasida himoya pardasining hosil bo`lish tezligi o`sadi. Al2O3, BiO,
TiO2, Z2O2 himoya pardalarni o`tkazish uchun manba temperaturasini
800÷12000C diapazonda, p-n o`tishli kristall temperaturasini 350÷500
0C
diapazonda ushlash kerak. Manba va yarimo`tkazgich kristall orasidagi
masofa temperatura gradientiga bog`liq ravishda 10 ÷ 20 sm bo`lishi kerak.
Elektron-kovak o`tishli yarimo`tkazgich plastinada himoya pardasi
hosil bo`lishning texnologik jarayoni kvarts nayda olib borilib, uning bir
uchiga manba, masalan, Al2O3, li tigel va ikkinchi tomoniga p-n o`tishli
kristallar joylashtiriladi. Kvarts naydan oldin havo chiqarilib, keyin kerakli
miqdorda tashuvchi reagent kiritiladi. 3-jadvalda metal oksidli himoya
pardalarini qoplash rejimi berilgan
Yuqorida ko`rilgan metall oksidli himoya pardalaridan tashqari,
p-n o`tishli yarimo`tkazgich materiallarni himoyalash uchun 7.5 % polietilen
va 92.5 % polibutilendan tashkil topgan aralashmada erigan qo`rg`oshin
surikni manba sifatida ishlatish mumkin. Bu aralashma aralashtiriladi va
p-n o`tish sirtiga surkaladi. Quritish temperaturasini 120 ÷ 1400C deb
tanlanadi. Manba sifada ruhxromat ZnCrO4 hamda ZnCO4, SrCrO4 va Pb3O4
lardan aralashmadan ham foydalanish mumkin. Bunday aralashma
suspenziya hosil qilish uchun uchuvchi eritmalarni aralashtirib hosil qilinadi
va p-n o`tishli kristall sirtiga surkaladi. Shundan so`ng 2000C temperaturada
termik ishlov berish natijasida metall oksidlihimoya pardasi hosil bo`ladi.
Himoya pardalari manbalari sifatida ishqoriy yer metallari: titanatlar,
tsirkonatlar va stannatlardan foydalanish ham mumkin.
1-jadvalda yarimo`tkazgichlar texnologiyasida himoyalovchi,
ajratuvchi va niqob qatlamlari sifatida keng foydalaniluvchi materiallarning
taqqoslama tavsifnomalari berilgan.
38
3 - jadval.
Manba
materiali
Tashuvchi
reagentlar
Manba
temperaturasi
Plastina
temperaturasi
HCI, HBr 800 ÷ 1200 400 ÷ 500
HCI, HBr 900 ÷ 1200 400 ÷ 500
HCI, HBr,
800 ÷ 1000 480 ÷ 500
HCI, HBr 1000 ÷ 1200 490 ÷ 800
39
SHISHA PARDALAR BILAN HIMOYALASH
Shisha pardalar bilan himoyalash ko`pchilik turdagi yarimo`tkazgich
asboblar va IMSlar uchun qo`llaniladi. Shisha bilan himoyalash asboblar
elektrik parametrlarini yaxshilaydi. Chunki, shisha qatlami p-n o`tishda
ko`chuvchi ionlar bilan bog`lanadi va elektrik parametrini maromga keltiradi.
Shishali himoyaviy parda asbobning turg`unligini, mustahkamligini va
ishlash muddatini orttiradi. Shisha to`g`ridan to`g`ri yarimo`tkazgich sirtiga
yoki himoya qatlami ustiga surkalishi bilan birga chiqqichlarning ma`lum
qismiga ham qoplanishi mumkin.
Kremniyli asboblarni himoyalash uchun borosilikatli, fosforosilikatli va
qo`rg`oshin-silikatli shishalar, mos ravishda: m ּ S2O3 ּ N ּ SiO2;
m ּ P2O5 ּ N ּ SiO2; m ּ PbO ּ N ּ SiO2 lar qo`llaniladi. Albatta, ancha murakkab
tarkibli shishalar: alyuminoborosilikatli m ּ Al2O3 ּ N ּ BrO3 ּ P ּ SiO2,
ruhborosilikatli m ּ ZnO ּ N ּ BrO3 ּ P ּ SiO2 va boshqalardan ham foydalanish
mumkin. Undan tashqari, shisha tarkibiga modifikatorlar: Li2O; K2O3; Na2O;
CaO; BeO va noyob yer metallarining oksidlari qo`shiladi.
Ko`p hollarda shishani organik erituvchilar (masalan, spirtda) kolloid
eritma ko`rinishida olinadi. Olingan eritma yoki suspenziya sepish usulida
taglik sirtiga o`tkaziladi va 600÷7000
C da spirtni eritgandan so`ng bir jinsli
yupqa qatlam (0.1 mkm gacha) olinadi.
Kremniy asosidagi p-n o`tishlarni himoyalashda alyumosilikat shishalar
keng qo`llanilmoqda. Chunki, bu shishalarning termik kengayish koeffitsienti
kremniyning termik kengayish koeffitsientiga deyarli yaqin. Oksidlangan
kremniy sirtiga shishani o`tkazish himoyalanishni yanada yaxshilaydi. Bunga
asosiy sabab, kremniy oksid qatlam shisha bilan kremniy orasidagi
yopishqoqlikni oshiradi.
4- va 5-jadvallarda ko`p qo`llaniladigan shishalar tarkibi keltirilgan.
Alyumosilikatli shisha odatda oksid pardani 0.2 mkm dan yupqa
bo`lmagan qatlamli kremniy kristalliga srkaladi. Agar oksid qatlami undan
kam bo`lsa, oksid qatlam orqali yarimo`tkazgich materialga natriy ionlari
kirib borishi mumkin. Bu esa p-n o`tish elektrik parametrlarini
yomonlashtiradi. Shuning uchun alyumosilikatli shishalar asosan SiO2 qatlam
mavjud yarimo`tkazgichli kristallarda qo`llaniladi.
Himoya pardalari sifatida hal`kogenid shishalar va murakkab tarkibli
shishalar ham qo`llaniladi.
40
4 - jadval.
Material tavsifnomasi
Taqiqlangan zona, эВ 8,0 4,5 5,0
Nisbiy dielektrik
singdiruvchanligi
(past chastotali)
4,0 6 – 9 8 – 9
Singdirish ko’rsatkichi 1,4 – 1,5 2,0 1,7 – 1,8
Eng katta solishtirma
qarshiligi, Om ּ sm
Kremniy bilan eng
kichik sirtiy zaryad
zichligi,
Elektrik mustahkamligi,
V/sm
Termik kengayish koeff.
200 da, (Si uchun
4,5 – )
0,4 3 4
Nisbiy radiatsiyaga
chidamligi
1 10 100
41
5 - jadval.
Shisha
birikma
nomeri
Tarkiblar, %
BeO CaO
1 35 35 29,9 - 0,1
2 10 55 34,9 - 0,1
3 45 20 34,9 0,1
4 10 60 - 29,5 0,5
5 5 45 - 49,5 0,5
NAZORAT SAVOLLARI
1. Planar texnologiya deganda qanday texnologiyani tushunasiz?
2. Termik oksidlanish nima?
3. Kremniy ikkioksidi qanday usullarda olinadi?
4. Kremniy p-n o`tishlarni qanday himoyalash usullari bor?
5. Laklar va kompaundlar nima maqsadlarda ishlatiladi?
6. Silanli himoyalash deganda nimani tushunasiz?
7. Metal oksid pardalar xossalari nimalardan iborat?
8. Shisha pardalar p-n o`tishlarni qanday himoyalaydi?
9. Oksidlanish kinetikasining mohiyati nimalardan iborat?
10. Oksidlanish qalinligini hisoblash ifodasi qanday yoziladi?
11. Piroliz usuli nimadan iborat?
12. Anod oksidlanishi nimadan iborat?
13. Ion-plazma usuli nimadan iborat?
14. Yarimo`tkazgichlar texnologiyasida SiO2 va Si3N4 pardalar nima
maqsadlarda qo’llaniladi?
43
GLOSSARIY
ADSORBLANISH – lot. ad - yo‘nalish kelishigi qo‘shimchasi va
sorbeo – yutaman - modda sirtiga suyuq va gaz holdagi moddalarning
yutilishi.
AKSEPTOR KIRISHMA - atomlari akseptorlik xossasiga ega
bo‘lgan kirishma.
AKSEPTOR - uyg‘onmagan holatda panjaraning egallanmagan
mahalliy sath mavjud bo‘ladigan, uyg‘ongan holatda esa, valent sohadan
elektronni o‘ziga tortib oladigan nuqsoni.
AMORF HOLAT - moddaning qattiq nokristall holati; hossalarning
izotropligi va erish nuqtasining bo‘lmasligi bilan tavsiflanadi.
ANGSTREM - atom fizikasida, molekulyar optika va
nanoelektronikada qo‘llaniladigan va 10-10
m ga teng bo‘lgan tizimdan
tashqari uzunlik birligi.
ATOM - kimyoviy element xossalarini o‘zida saqlaydigan uning eng
kichik qismi.
DIELEKTRIKLAR - amalda elektrik tokni o‘tkazmaydigan
moddalar.
DIFFUZIYA - biror muhitda atomlar, molekulalar, ionlar va boshqa
yirikroq zarralarning issiqlik harakati oqibatida, uning konsentratsiyasi
kamayishi yo‘nalishida moddaning (zarralarning) tarqalishi.
DIFFUZIYA KOEFFITSIYENTI - zarraning diffuziya vaqtida
ko‘chishining o‘rtacha kvadrati bilan vaqt orasidagi mutanosiblik
koeffitsienti.
DIOD - elektrik tokni faqat bitta yo‘nalishda o‘tkazuvchi va elektrik
zanjirga ulash uchun ikkita tutashuvga ega bo‘lgan vakuum, yarimo‘tkazgich
va gaz razryadli elektron asbob.
DISTILLYATSIYA - lot. distillatio - tomchilab oqish - suyuq
aralashmalarni, ularning tashkil qiluvchilari turlicha qaynash temperaturasiga
yoki bug‘lanish tezligiga ega bo‘lishiga asoslanib, birbiridan farq qiluvchi
tarkiblarga ajratish.
ELEKTR AJRATGICH - dielektrik singari juda katta solishtirma
elektr qarshilikka ega bo‘lgan modda.
ELEKTR AJRATGICH MATERIAL - elektr zaryadlarni
neytrallashtirmaslik maqsadlarida qo‘llaniladigan dielektrik.
ELEKTR AJRATGICH XOSSALARI - elektr ajratgich materialning
yoki elektr ajratgichning texnik zaruriy elektr tavsiflari to’plami.
44
ELEKTRON-O‘TISH - n-tur yarimo‘tkazgichning turli solishtirma
elektr o‘tkazuvchanlikka ega bo‘lgan ikki sohasi orasidagi o‘tish.
ELEKTRON-KOVAK O‘TISH - yarimotkazgichning biri n-tur elektr
o‘tkazuvchanlikka, ikkinchisi esa, p-tur elektr o‘tkazuvchanlikka ega bo‘lgan
ikki sohasi orasidagi o‘tish.
ELLIPSOMETRIYA - suyuq va qattiq jismlar (kremniy oksidi)
sirtlarini shu sirtlardan qaytgan yoki singan yorug‘lik dastasining
qutblanganlik darajasi bo‘yicha o‘rganish usullari majmui.
EPITAKSIYA - yunon. epi - ustida va taxis - joylashish, tartib - bir
kristallning boshqasining ustida yo‘nalgan tarzda o‘sishi.
KOGEZIYA - lot. cohaesus – bog‘langan - jism qismlarining
orasidagi kimyoviy bog‘lanishlar sababli birlashib, eng katta mustahkamlikli
bir butun bo‘lib tutinishi.
XEMOSORBSIYA - kimyoviy birikmalar hosil bo‘lishi bilan birga
sodir bo‘luvchi adsorbsiya.
YARIMO‘TKAZGICH ASBOBLAR - ishlashi bir jinsli va nobirjins
p-n o‘tishlarga, geteroo‘tishlarga ega bo‘lgan yarimo‘tkazgichlarning
xossalariga asoslangan xilma-xil asboblarning umumiy nomi.
YARIMO‘TKAZGICH DIOD - elektrik o‘tishga (o‘tishlarga) va ikki
chiqishga ega bo‘lgan elektro‘zgartirgich asbob.
YARIMO‘TKAZGICHLARNING SIRTIY XOSSALARI -
yarimo‘tkazgichning boshqa bir muhit bilan bo‘linish chegarasi yaqinida
zaryad tashuvchilar(elektronlar va kovaklar)ning o‘zini qanday tutishi bilan
bog‘liq bo‘lgan xossalari.
45
ADABIYOT
1. Зайнобиддинов С., Тешабоев А. Яримўтказгичлар физикаси. Т.
“Ўқитувчи”, 1999.
2. Тешабоев А.Т., Зайнобиддинов С., Эрматов Ш. Қаттиқ жисм
физикаси. Т. “Молия”, 2001.
3. Азизов М.А. Ярим ўтказгичлар физикаси. Т. “Ўқитувчи”, 1974.
4. Тешабоев А., Зайнобидинов С., Мусаев Э.А. Яримўтказгичлар ва
яримўтказгичли асбоблар технологияси. Т. “ЎАЖБНТ” Маркази, 2005.
5. Пичугин И.Г., Таиров Ю.М. Технология полупроводниковқх
приборов. М. “Высшая школа”, 1984.
6. Курносов А.И., Юдин В.В. Технология производства
полупроводниковых приборов. М. «Высшая школа», 1974.
7. Ҳабибуллаев П.Қ., Назиров Д.Э., Отажонов Ш.О., Назиров Д.Э.
Физика изоҳли луғати. Т. “Ўзбекистон Миллий энциклопедияси” давлат
илмий нашриёти, 2002.
8. Nazirov E.N., Nazirov D.E., Teshaboyev A.T. Yarimo’tkazgichlar
fizikasi lug’ati. T. “Universitet”, 2008.
9. Юнусов М.С., Власов С.И., Назиров Д.Э., Толипов Д.О.
Электрон асбоблар. Т. “ЎзМУ”, 2003.