Slide 1

Transkripts

1 Pētījums Augstas pretestības plāno rezistīvo slāņu pēcapstrādes procesu izzināšana Latvijas elektrisko un optisko iekārtu ražošanas nozares kompetences centrs Pārskata periods

2 Pētnieciskie darbi Si virsmas morfoloģijas ietekmes novērtēšana uz plāno rezistīvo kārtiņu kvalitāti Testa struktūru lāzer trimming., datu apkopošana Pētījuma datu analīze, secinājumu sagatavošana, zināšanu apkopošana

3 Si virsmas morfoloģijas Parauga numurs SiO 2 Si 3 N 4 AlN Resist. М-7- Tīrs Si bez oksidēšanas М mkm - - М mkm.11 mkm - - М mkm.11 mkm Bez temp. - М mkm.11 mkm 45 C 1 kom/ М mkm.11 mkm 45 C 4.5 kom/ М mkm.11 mkm 6 C 1 kom/ М mkm.11 mkm 6 C 4.5 kom/ М mkm.11 mkm 7 C 1 kom/ М mkm.11 mkm 7 C 4.5 kom/ М mkm.11 mkm 9 C 1 kom/ М mkm.11 mkm 9 C 4.5 kom/ М mkm.11 mkm - 1 kom/ М mkm.11 mkm kom/ М mkm.11 mkm - 1 kom/ М mkm.11 mkm kom/

4 Si virsmas morfoloģijas

5 Testa struktūra 1 R1 R2 3 Testa struktūra tiek veidota kā rezistīva matrica-dalītājs, ko var kalibrēt ar lāzera palīdzību. 2

6 Testa struktūru topoloģija

7 Grupas Nr. Paliktnis nom. Rs, kω/ Dedzināšanas T Rs pēc Dedzināšanas, kω/ PTK min., ppm PTK vid., ppm PTK maks., ppm Rezistora nomināls pēc iestatījuma, R nom 4-47 Si-SiO 2 -Si 3 N С kΩ 5-64 Si-SiO 2 -Si 3 N 4 -AlN 4 6 С kΩ %, 2 1% R Rnom R nom R2

8 Eskperiments. Nr1 Grupa R1 izmaiņu relatīvā kļūda R2 izmaiņu relatīvā kļūda,9,9,8,8,7,7,6,6 δ 1, %,5,4 δ 2, %,5,4,3,3,2,2,1, , () 1( ) 2() 2( ) 1( ) R R T 1%, 2( ) R T T R T 1% R1() R2()

9 Eskperiments. Nr1 Grupa 4-47.,7 Absolūtās kļūdas izmaiņas rezistoram R1,7 Absolūtās kļūdas izmaiņas rezistoram R2,6,6,5,5 δ Δ1, %,4,3 δ Δ2, %,4,3,2,2,1, ( T ) ( T ) ( T ) ( T ) ( T) 1%, ( T) 1% 1 k 1 k 1 2 k 2 k R1 ( Tk 1) R2 ( Tk 1)

10 Eskperiments. Nr1 Grupa δ 12 absolūtā kļūda 1 δ 12 absolūtās kļūdas izmaiņas Δδ 12, ppm Δδ Δ12, ppm ( T) ( T) (), ( T ) ( T ) ( T ) k 12 k 12 k 1

11 Eskperiments. Nr1 Grupa R1 izmaiņu relatīvā kļūda R2 izmaiņu relatīvā kļūda,3,4,25,2,35,3,25 δ 1, %,15 δ 2, %,2,1,5,15,1, ,

12 Eskperiments. Nr1 Grupa 5-56.,2 Absolūtās kļūdas izmaiņas rezistoram R1,18 Absolūtās kļūdas izmaiņas rezistoram R2 δ Δ1, %,18,16,14,12,1,8,6,4,2 δ Δ2, %,16,14,12,1,8,6,4,

13 Eskperiments. Nr1 Grupa δ 12 absolūtā kļūda 15 δ 12 absolūtās kļūdas izmaiņas 2 1 Δδ 12, ppm Δδ Δ12, ppm

14 Eksperimenta ietekmes uz PTK rezultāti Grupa 4-47 Grupa 5-56 vid, līdz testu i vid, pēc testu s PTK, R1 PTK, R1 PTK, Δ 12 PTK, R1 PTK, R1 PTK, Δ σ, līdz testu i σ, pēc testu s

15 Eskperiments. Nr2 Grupa R1 izmaiņu relatīvā kļūda R2 izmaiņu relatīvā kļūda,6,6,5,5,4,4 δ 1, %,3 δ 2, %,3,2,2,1, ,

16 Eskperiments. Nr2 Grupa 4-47.,2 Absolūtās kļūdas izmaiņas rezistoram R1,4 Absolūtās kļūdas izmaiņas rezistoram R2,15,3,1,2 δ Δ1, %, δ Δ2, %,1 -, ,5 -,2 -,1 -,3

17 Eskperiments. Nr2 Grupa Absolūtā kļūda δ 12 4 Absolūtās kļūdas izmaiņas δ Δδ 12, ppm Δδ Δ12, ppm

18 Eskperiments. Nr2 Grupa Izmaiņu relatīvā kļūda R1 Izmaiņu relatīvā kļūda R2,2,18,16,15,14,12 δ 1, %,1,5 δ 2, %,1,8,6,4 -, ,2,

19 Eskperiments. Nr2 Grupa 5-56.,5 Absolūtās kļūdas izmaiņas rezistoram R1,4 Absolūtās kļūdas izmaiņas rezistoram R2,4,35,3,3 δ Δ1, %,2,1 -, δ Δ2, %,25,2,15,1,5 -,2 -,

20 Eskperiments. Nr2 Grupa Absolūtā kļūda δ 12 4 Absolūtās kļūdas izmaiņas δ Δδ 12, ppm Δδ Δ12, ppm

21 Secinājumi Analizējot abus eksperimentu rezultātus, var izdarīt šādus secinājumus: Iepriekšējā pētījumā izdarītajiem secinājumiem par termovadošās izolējošās kārtas ALN ietekmi tika gūts apstiprinājums būtiska ietekme uz rezistoru parametru stabilitāti (paraugi no grupas 5-56) Slodzes strāvai ir ietekme uz pretestības dreifēšanu, tomēr tā ir uzdoto normu robežās, mazāka ietekme nekā citiem faktoriem. Būtisku ietekmi dod temperatūras iedarbība, kas tika secināts pēc absolūtās kļūdas analīzes.

22 Secinājumi Analizējot abus eksperimentu rezultātus, var izdarīt šādus secinājumus: Kārtiņas ALN virsmas raupjums būtiski ietekmē rezistoru parametrus. Nepieciešams atrast risinājumus kā samazināt virsmas raupjumu kārtiņai ALN. Lai iegūtu šādas zināšanas, jāveic pētījums par izlīdzinošās kārtas ar bāzi LP CVD Si3N4 ietekmi, kas ir izraisījis pētījumam Nr.3. nepieciešamā laika palielināšanu.