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Tecnología de Fabricación

La tecnología de fabricación que el LIMEMS ofrecerá inicialmente es una tecnología BiCMOS con una dimensión mínima de 0.8 µm, la cual será actualizada y ofrecida con menores dimensiones de pitch en el futuro. En este proceso de fabricación se incorporarán materiales nanoestructurados al Si, lo que resulta en una tecnología que ofrece mayores prestaciones que las de dimensiones similares ofrecidas por la industria. De manera paralela a la fabricación de dispositivos electrónicos, sensores y circuitos integrados de propósito específico, se ha desarrollado también un proceso de micromaquinado superficial llamado PolyMEMS-INAOE, que ofrece dos niveles de silicio policristalino para la fabricación de sistemas micro-electromecánicos MEMS, que en conjunto con las técnicas de micromaquinado en volumen, completan las tecnologías mínimas requeridas para la integración monolítica de MEMS. El desarrollo de todo este conjunto de tecnología se ha desarrollado a lo largo de varios años y se encuentra documentado en los diferentes trabajos de tesis tanto de maestría como de doctorado realizadas en la Coordinación de Electrónica del INAOE y en artículos publicados. Parte integral de este proyecto es el Centro de Diseño de MEMS (CDMEMS–INAOE), que también forma parte de la Red de Centros de Diseño de MEMS, auspiciada por FUMEC y donde el CDMEMS–INAOE ha participado no solo como miembro de la misma, sino también como sede e instructor del Diplomado en MEMS ofrecido a nivel nacional por esta red.

Actualmente, ya se han desarrollado la totalidad de los módulos de proceso de la parte CMOS de esta tecnología. Cuenta con dos niveles de metalización y se usan dieléctricos de baja constante dieléctrica como aislante entre metales. Para la reducción de la resistencia de las regiones de fuente y drenaje, se usa material de sacrificio (a-Si) en la formación de los silisuros de contacto (para no disminuir las profundidades de unión de estas regiones) así como se explora la viabilidad de grabado en seco en estas regiones previo al depósito de los metales de contacto. Durante el desarrollo de estos módulos se, usó de manera exhaustiva la suite de Silvaco que contiene la versión comercial de Suprem y Pisces para la simulación de procesos de fabricación de estructuras y caracterización eléctrica de las mismas. Una comparación de las características del proceso desarrollado en nuestro laboratorio con el proceso que ofrece AMS se muestra en la siguiente tabla.

Parámetro

AMS

NMOS

PMOS

Unidades

Dimensiones

Grosor del óxido de campo

0.55

0.52

0.52

µm

Grosor del óxido de compuerta

160

160

160

Å

Grosor del polisilicio 1

0.38

0.399

0.399

µm

Profundidad de unión S/D n+

0.4

0.4

 

µm

Profundidad de unión LDD n

0.3

0.3

0.267

µm

Profundidad de unión S/D p+

0.4

0.4

0.38

µm

Profundidad de pozo-n

0.8

~2.0

~2.0

µm

Parámetros eléctricos

Resistencia de pozo-n

3.6

 

1.1

KΩ/cuadro

Resistencia de pozo-p

 

8.3

 

KΩ/cuadro

Resistencia de difusión n+

23

23

 

Ω/cuadro

Resistencia de difusión p+

40

 

49

Ω/cuadro

Resistencia del polisilicio 1 (región n+)

22

10

 

Ω/cuadro

Resistencia del polisilicio 1 (región p+)

40

 

44.5

Ω/cuadro

Voltaje de encendido

±0.6

0.6

-0.59

V

Pendientes de sub-umbral para:
Proceso de pozos difundidos
Proceso de pozos retrógrados

 

 
0.097
0.096

 
0.1224
0.118

 
V/dec
V/dec

 


Última modificación :
12-04-2010 a las 17:33 por Webmaster

Tecnología de Fabricación

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