Разработка и исследование методов повышения быстродействия интегрированного в КМОП маршрут кремний-германиевого гетеропереходного биполярного N-P-N транзистора тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.27.01, кандидат наук Евдокимов, Виталий Дмитриевич

• Евдокимов, Виталий Дмитриевич
• кандидат наук
• 2017

Оглавление диссертации кандидат наук Евдокимов, Виталий Дмитриевич

Оглавление

Введение

Глава 1. Технология 8Юе ГБТ и приборы на её основе

1.1. Технология 8Юе

1.2. Существующие конструкции 8Юе ГБТ

1.3. Масштабирование 8Юе ГБТ

Выводы к главе 1

Глава 2. Выбор моделей для анализа характеристик SiGe ГБТ

2.1. Обоснование выбора пакета приборно-технологического моделирования

2.2. Выбор технологических моделей

2.3. Экспериментальное исследование интегральных структур на этапе калибровки моделей технологических операций формирования 8Юе ГБТ

2.4. Выбор приборных моделей

Выводы к главе 2

Глава 3. Исследование конструктивных и технологических особенностей

SiGe ГБТ, влияющих на его быстродействие

3.1. Методы повышения быстродействия 8Юе ГБТ

3.2. Анализ базовой конструкции 8Юе ГБТ

3.3. Масштабирование структуры 8Юе ГБТ с повышением быстродействия

3.4. Исследование влияния профиля германия в активной базе

на быстродействие 8Юе ГБТ

3.5. Исследование положения профиля бора и возможности снижения

его диффузии с применением легирующего углерода

3.6. Исследование влияния концентрации и профилей областей

коллектора 8Юе ГБТ на его быстродействие

3.7. Разработка конструкции SiGe ГБТ, позволяющих повысить

его быстродействие

3.8. Исследование влияния толщины буферного эмиттерного слоя

на быстродействие 8Юе ГБТ

Выводы к главе 3

Глава 4. Влияние технологических операций формирования SiGe ГБТ

на статические и динамические характеристики КМОП структур

4.1. Влияние технологических операций биполярного узла

на конструктивно-технологические характеристики КМОП транзисторов

4.2. Выбор приборных моделей для среды симуляции

комплементарных полевых транзисторов

4.3. Статические характеристики КМОП транзисторов

4.4. Динамические характеристики КМОП транзисторов

Выводы к главе 4

Заключение

Список используемых источников

Приложение

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Разработка и исследование методов повышения быстродействия интегрированного в КМОП маршрут кремний-германиевого гетеропереходного биполярного N-P-N транзистора»

Введение

В стремлении к миниатюризации интегральных приборов с целью повышения функциональности интегральных схем (ИС) на их основе, большей портативности и эргономике готовых изделий электроники основное внимание уделяется полевым комплементарным транзисторам. Одним из условий масштабирования планарных структур МОП транзисторов является снижение напряжения питания, а следствием приборно-технологических модификаций, сопутствующих их миниатюризации, является снижение пробивных напряжений структур.

Быстродействия современных КМОП схем достаточно для использования в СВЧ приложениях, однако, ограничения со стороны значений рабочих напряжений и токов не позволяют использовать их в приёмо-передающих системах, предъявляющих требования достаточно высокой выходной мощности сигнала.

С одной стороны, эта проблема может быть решена с помощью совместного использования относительно бюджетных КМОП схем с более дорогостоящими усилительными приборами на основе материалов AIIIBV, обладающими избыточным быстродействием и рассеиваемой мощностью по сравнению с кремниевыми приборами. Помимо немалой стоимости совместное использование технологически несовместимых материалов подразумевает обращение к гибридным сборкам и специальным корпусам, что не соответствует целям миниатюризации и ещё больше удорожает себестоимость изделий.

Другой имеющийся подход к решению задачи использования высокофункциональных блоков на основе кремниевых КМОП транзисторов в СВЧ приёмо-передающих системах - их интеграция с п^-п кремний-германиевыми гетеропереходными биполярными транзисторами (SiGe ГБТ), способными работать при больших значениях напряжений и токов. Монолитное БиКМОП исполнение не накладывает существенных ограничений на маршруты формирования полевых и гетеробиполярных транзисторов, поэтому признаётся обладающим высокой технологичностью, что в свою очередь не приводит к значительному удорожанию СВЧ схем. Достоинством БиКМОП решения также является компактность и малый вес,

поскольку усилительные каскады содержат в своём составе единицы биполярных транзисторов, выполненных на той же подложке и в том же корпусе, что и сотни тысяч МОП транзисторов.

При переходе к технологии с меньшими проектными нормами, в частности от 180 нм к 90 нм, быстродействие МОП транзисторов возрастает пропорционально уменьшению длины канала, поэтому возникает необходимость пропорционального увеличения быстродействия п-р-п кремний-германиевого гетеропереходного биполярного транзистора. Заведомо более высокий малосигнальный коэффициент усиления позволяет также использовать более быстродействующий 8Юе ГБТ в энергосберегающих системах.

Общие принципы масштабирования, как способ повышения быстродействия биполярных приборов, известны, однако, оказывается, что в условиях термодифицита, налагаемого КМОП маршрутом, эффект масштабирования в отношении быстродействия 8Юе ГБТ оказывается недостаточным. Поэтому возникает необходимость выработки методов повышения быстродействия интегрированного в КМОП маршрут кремний-германиевого гетеропереходного биполярного п-р-п транзистора.

Основным инструментом проектирования технологических маршрутов и конструкций интегральных приборов в настоящее время является приборно-технологическое моделирование, роль которого возрастает по мере усложнения конструкции и уменьшения топологических норм. Исторически, первые расчёты интегральных структур относились к биполярным транзисторам, однако, со временем системы моделирования развивались в направлении совершенствования и расширения возможностей, охватывая не только конкретные классы приборов, но и технологические процессы их создания [1 - 4]. Направление приборно-технологического моделирования активно развивалось отечественными учёными на протяжении всех этапов развития микро- и наноэлектроники в России [5 - 11]. Метод приборно-технологического моделирования рассматривается и используется в данной работе как основное средство исследования и разработки конструкции и технологии создания быстродействующего интегрированного в КМОП маршрут кремний-германиевого гетеропереходного биполярного п-р-п транзистора.

Целью диссертационной работы является разработка и исследование методов повышения быстродействия интегрированного в КМОП маршрут кремний-германиевого гетеропереходного биполярного п^-п транзистора.

Для достижения поставленной цели решались следующие научно-технические задачи:

1. Исследование n-p-n SiGe ГБТ как объекта приборно-технологического моделирования с целью выявления присущих его структуре эффектов.

2. Калибровка приборно-технологических моделей среды численного моделирования на примере структуры п^-п SiGe ГБТ в составе БиКМОП ИС с проектными нормами 180 нм.

3. Исследование влияния вертикального и горизонтального масштабирования структуры SiGe ГБТ на его быстродействие.

4. Выработка конструктивных и технологических решений, позволяющих повысить быстродействие SiGe ГБТ при переходе к БиКМОП технологии с суб-100 нм проектными нормами.

Научная новизна результатов, полученных в диссертационной работе, заключается в следующем:

1. Предложена методика приборно-технологического моделирования наноразмерной структуры п^-п SiGe гетеропереходного биполярного транзистора в САПР TCAD Sentaurus, учитывающая конструктивно -технологические особенности БиКМОП технологии.

2. С использованием разработанного маршрута приборно-технологического моделирования:

— Обнаружен эффект повышения быстродействия п^-п SiGe гетеропереходного биполярного транзистора при увеличении степени легирования его активной базовой области углеродом с концентрацией до (1-2)-1021 см-3, обусловленный уменьшением эффективной толщины базы.

— Установлена зависимость значений максимальной и граничной частот п^-п SiGe гетеропереходного биполярного транзистора от уровня легирования глубоко залегающего коллекторного слоя, вызванная уменьшением объёмного сопротивления тела коллектора за счёт обратной диффузии фосфора.

Показано, что положительный эффект достигается при увеличении дозы

15 2

легирования фосфором вплоть до значения 2^ 10 см- .

— Определена корреляция быстродействия n-p-n 8Юе гетеропереходного биполярного транзистора с толщиной буферного эмиттерного слоя. Показано, что зависимость верхней граничной частоты имеет максимум, обусловленный влиянием подвижности электронов и сопротивления эмиттерной области.

Практическая значимость работы определяется следующими результатами:

1. Предложенные конструктивно-технологические решения по увеличению быстродействия кремний-германиевого гетеропереходного п^-п биполярного транзистора позволили повысить значения граничной и максимальной частот прибора до 216 ГГц при значении пробивных напряжений коллектор-база и коллектор-эмиттер не ниже минимального значения пробивного напряжения КМОП транзисторов, изготовленных по технологии с минимальными проектными нормами 90 нм.

2. Кремний-германиевый гетеропереходный п^-п биполярный транзистор интегрирован в КМОП технологический маршрут с проектными нормами 90 нм с изменениями приборных характеристик КМОП транзисторов не более 2% по сравнению с технологическим маршрутом без опции 8Юе ГБТ.

3. Разработанный подход к моделированию n-p-n SiGe ГБТ использован при выполнении НИР:

— «Исследование и разработка конструктивно-технологических решений создания СВЧ кремний-германиевого гетеропереходного биполярного транзистора для интеграции в КМОП маршрут», договор №14.125.13.6917-МК. Руководитель Балашов А.Г.

— «Исследование и разработка методов и маршрутов проектирования энергоэффективной элементной базы для быстродействующих устройств обработки аналоговой и цифровой информации на основе трехмерных вертикально-интегрированных структур». Шифр: 123-ГЭ-ИЭМС; Научный руководитель Крупкина Т.Ю.

— «Исследование и разработка методов проектирования и создания наноэлектронных элементов СБИС и интеллектуальных сенсоров физических

величин». Шифр - 146-ГЗ-НОЙ ПЭКБ СК. Научный руководитель Чаплыгин Ю.А.

—«Исследование и разработка технологий элементной базы высокотемпературной микро- и наноэлектроники», соглашение №14.581.21.0007 от 2014 г. Руководитель Чаплыгин Ю.А.

4. Результаты работы использованы в федеральном государственном автономном образовательном учреждении высшего образования «Национальный исследовательский университет «Московский институт электронной техники» при модернизации учебных дисциплин «Моделирование технологических процессов», «Моделирование маршрутов» по профилю подготовки бакалавров «Интегральная электроника и наноэлектроника» по направлению 11.03.04 «Электроника и наноэлектроника», учебной дисциплины «Моделирование технологических процессов и наноразмерных структур» по программе подготовки магистров «Проектирование и технология устройств интегральной наноэлектроники» по направлению 11.04.04 «Электроника и наноэлектроника». На защиту выносятся следующие положения:

1. Методика приборно-технологического моделирования СВЧ кремний-германиевого гетеропереходного п^-п биполярного транзистора в среде приборно-технологического моделирования.

2. Методика масштабирования SiGe ГБТ, позволяющая повысить быстродействие прибора для его интегрального исполнения с КМОП приборами, изготовленными по технологическому маршруту с проектными нормами 90 нм.

3. Полученные с помощью приборно-технологического моделирования зависимости граничной и максимальной частот кремний-германиевого гетеропереходного биполярного транзистора от конструктивно-технологических параметров прибора.

4. Модифицированная с целью повышения быстродействия конструкция SiGe ГБТ, учитывающая особенности КМОП технологического маршрута с проектными нормами 90 нм.

Основные результаты исследований, изложенные в диссертации, и ее научные положения докладывались на российских и международных конференциях, совещаниях и семинарах: 20-я Всероссийская межвузовская научно-техническая конференция

студентов и аспирантов «Микроэлектроника и информатика-2013», МИЭТ, Москва, 2013 г.; «XXXIX Гагаринские чтения», МАТИ, Москва, 2013 г., «Электроника, микро- и наноэлектроника», НИЯУ МИФИ, Москва, 2013 г., 21-я Всероссийская межвузовская научно-техническая конференция студентов и аспирантов «Микроэлектроника и информатика-2014», МИЭТ, Москва, 2014; «XXXX Гагаринские чтения», МАТИ, Москва, 2014 г., «Микроэлектроника и Информатика-2015», НИУ МИЭТ, Москва, 2015 г.; Проблемы разработки перспективных микро- и наноэлектронных систем «МЭС-2016», ИППМ РАН, Москва, 2016 г.

Основные публикации по теме диссертации.

Всего по тематике исследования автором опубликовано 10 работ, в том числе 4 статьи, 5 тезисов докладов, 1 патент на полезную модель. К основным публикациям можно отнести следующие:

Евдокимов В.Д., Исследование быстродействия SiGe ГБТ при переходе к суб-100 нм проектной норме // «Инженерный вестник Дона». — №1. — 2015.

Чаплыгин Ю.А., Евдокимов В.Д., Численное моделирование влияния углерода в активной базе на быстродействие SiGe ГБТ // Известия ВУЗов. Электроника. — М.: МИЭТ, 2016. — т. 21. — №4. — с. 387-390.

Балашов А.Г., Евдокимов В.Д., Ключников А.С., Чаплыгин Ю.А., Исследование быстродействия SiGe ГБТ при переходе к суб-100 нм топологическим размерам / под общ. ред. академика РАН А.Л. Стемпковского // Проблемы разработки перспективных микро- и наноэлектронных систем «МЭС-2016». — М.: ИППМ РАН, 2016. — c. 32-36.

Глава 1. Технология SiGe ГБТ и приборы на её основе

1.1. Технология SiGe

Идея создания сплава кремния и германия для разработки транзисторных структур известна еще со времен Шокли, однако из-за трудностей, возникающих при получении кристаллической решетки SiGe, эта проблема нашла практическое решение в течение последних 30 лет вследствие успехов в разработке методов и оборудования выращивания высококачественных гетероструктур, в первую очередь низкотемпературных: в ультравысоковакуумных камерах газофазного осаждения -UHV/CVD [12], газофазное осаждение при атмосферном давлении - APCVD [13-15], молекулярно-лучевой эпитаксией - MBE [16]. SiGe TOT технология была первоначально разработана фирмой IBM для высокопроизводительных вычислительных систем, однако, она не дала результатов для КМОП, прежде всего из-за высокой потребляемой мощности. В начале 1990-х годов, в связи с быстро развивающимся рынком средств связи и навигации, технология была усовершенствована и получила широкое распространение. Впервые технология SiGe гетеропереходных биполярных транзисторов (ГБТ) была промышленно применена в 1996 году. Сейчас создано уже четвертое поколение технологий, которые отличаются, в основном, по минимальным размерам элементов, быстродействию, шумовым и усилительным показателям. Использование высокочастотных биполярных транзисторов для изготовления ВЧ и СВЧ ИС оказывается более предпочтительным по сравнению с кремниевыми полевыми транзисторами вследствие более высокой крутизны биполярного транзистора при тех же значениях напряжений, а также они предоставляют возможность проектирования более высоковольтных СВЧ схем.

Высокие значения параметров, которые раньше можно было достичь только с применением активных устройств на основе GaAs, GaN, InP, стали возможны с применением современных процессов на основе SiGe. При этом стоимость таких

приборов оказывается ниже их аналогов на основе указанных бинарных и тройных соединений (AlGaAs) и появляется возможность их интеграции в кремниевые системы на кристалле.

Важнейшим преимуществом новых технологий на основе SiGe ГБТ является то, что они предназначены не просто для замены приборов на основе AIIIBV соединений в некоторых приложениях, а обеспечивают возможность интеграции аналоговых, радиочастотных и цифровых схем на одном кремниевом кристалле на существующих технологических площадках без значительного удорожания технологических процессов (а зачастую даже без технического перевооружения действующего производства), что в конечном итоге даёт большие экономические выгоды при разработке, освоении и производстве новых потребительских схем и обеспечивает высокий процент выхода годных изделий.

В настоящее время БиКМОП технологии доминируют на рынке SiGe приборов вследствие более широких потенциальных возможностей, предоставляемых совмещением на одном кристалле высокочастотных биполярных и полевых комплементарных транзисторов. Так, например, подобное сочетание интегральных приборов в монолитном исполнении требуется для создания активных фазированных антенных решёток (АФАР), где на основе SiGe ГБТ проектируется блок малошумящих усилителей (МШУ), усилители-аттенюаторы, смесители частот; блоком на основе комплементарных МОП транзисторов осуществляется цифровое управление фазой [17].

Ряд работ посвящён подходам к разработке ВЧ/СВЧ устройств [18-20] на основе SiGe БиКМОП, сложность которых возрастает от года к году. Увеличивающееся быстродействие и пропускная способность систем телекоммуникации предъявляют требования повышенного быстродействия к модуляторам и усилителям радиодиапазона [21-31], коаксиальных линий связи [32], повышению чувствительности и разрешения радаров и устройств построения изображения [33-35]. Отдельного упоминания достойны устройства оптической связи, в которых быстродействующие элементы управления зеркалами, модуляторы, сериализаторы/десериализаторы и усилители выполняются на основе кремний-германиевых гетеропереходных биполярных транзисторов [36-45].

Общей тенденцией развития современных технологий микроэлектроники является улучшение всех параметров приборов и уменьшение размеров элементов с

целью повышения эксплуатационных характеристик изделий и эффективности использования площади кристалла, что сопровождается ростом количества формируемых слоёв и ценой производства схем. Чтобы сделать процесс изготовления ИС дешевле, необходимо выделять конкретные технологии для конкретных задач. Например, для чисто аналоговых схем нет смысла уменьшать все размеры только с целью увеличить эффективность использования площади кристалла, т.к. её большую часть занимают пассивные элементы и контактные площадки. Для таких случаев биполярная технология может иметь преимущества перед БиКМОП технологией.

При низкой цене и высокой зрелости технологий на основе кремния, они могут доминировать на любом рынке применений, для которого являются технически реализуемыми. Одним из таких рынков являются изделия, работающие в экстремальных условиях эксплуатации. К ним относятся системы космического применения, военная электроника, автомобильная техника и другие устройства, работающие в условиях низких температур (вплоть до криогенных), в области высоких температур и в условиях радиационного облучения. До настоящего времени существует мнение, что более узкая ширина запрещенной зоны в SiGe базе делает приборы на его основе не пригодными для экстремальной электроники.

Последние исследования показывают [46], что технология SiGe ГБТ обладает большим потенциалом, чтобы одновременно удовлетворить всем условиям экстремальных применений, с незначительными изменениями или вообще без каких-либо изменений процесса изготовления приборов, обеспечивая при этом неоспоримые преимущества в стоимости готовых изделий [47].

Возможность проектирования ширины запрещенной зоны оказывает положительное влияние на низкотемпературные характеристики биполярных транзисторов [48]. Так SiGe ГБТ очень хорошо работают фактически в криогенных условиях (до температур сжижения гелия - 4,2 К) - эксплуатационный режим, традиционно закрытый для кремниевых биполярных транзисторов, следовательно, приборы, изготовленные по технологии SiGe, имеют хорошие перспективы в криогенной электронике. В работе [49] сообщается о возможности создания SiGe ГБТ, работоспособных в диапазоне температур до 300 °С за счёт оптимизации зонной диаграммы биполярного транзистора, а также схемотехнических и топологических решений.

Одновременно с этим SiGe ГБТ показали хорошую радиационную стойкость. Наблюдаемая деградация коэффициента усиления по току SiGe ГБТ и малосигнальных параметров для гамма-лучей [50], нейтронов [51, 52] и протонов [53] является намного меньшей, чем для традиционных кремниевых биполярных транзисторов (даже для их радиационно-стойких вариантов). Результаты сравнения стойкости к ионизирующему излучению SiGe гетеропереходных биполярных и Si биполярных транзисторов с эпитаксиальной базой, изготовленных по одной технологии, позволяют сделать вывод, что присущая SiGe технологии радиационная стойкость является следствием специфической структуры прибора. С точки зрения радиационной стойкости, структура SiGe ГБТ имеет несколько присущих ей преимуществ:

- спейсер эмиттер/база очень тонкий и состоит из композиции оксид/нитрид,

- уровень легирования пассивной базы под спейсером эмиттер/база очень высок, что практически ограничивает любые радиационные повреждения этой области,

- область активного прибора тонкая (< 200 нм) и, следовательно, общий объем, подверженный повреждению ионизирующими частицами, минимален,

- глубокая и мелкая щелевая изоляция, широко используемые в технологии SiGe ИС, минимизируют облучение окисла, которое может внести вклад в увеличение токов утечки р-п переходов.

Следовательно, SiGe ГБТ и ИС на их основе обладают большим потенциалом для их использования в криогенных, высокотемпературных и радиационно-стойких применениях, что позволяет создавать SiGe СВЧ ИС.

Сплав германия с кремнием образует непрерывный ряд твердых растворов Si1-xGex (рис. 1.1, [54]), свойства которых однозначно определяются мольной долей германия (х). Наиболее важной является зависимость ширины запрещенной зоны твердого раствора от мольной доли германия. Фактически можно говорить о создании непрерывного ряда новых полупроводниковых материалов. Использование твердых растворов Si1-xGex позволяет разрабатывать новые электронные приборы, применимые практически во всех областях микроэлектроники.

Поскольку практически все электрофизические свойства соединения Si 1-xGex находятся в зависимости от мольной доли германия (х), это упрощает возможность изготовления слоев с заданными свойствами (рис. 1.2).

1№е ¡£М Регсе^ ЗШсоп

л:—г—х——т т д аир

■I.....■■ ■ ................

□ [вмао+омва'оииня

Се А1от!с Рсгсет 8Шил д|

Рис. 1.1 - Диаграмма фазового состояния системы германий-кремний.

Зависимость параметра решётки и плотности твёрдого раствора SiGe от температуры для некоторых твёрдых растворов приведены на рис. 1.3, рис. 1.4 [ 55].

Рис. 1.2 - Зависимость постоянной решётки соединений SiGe от температуры

материала.

д I дт ст"^)

Рис. 1.3 - Зависимость плотности SiGe от состава материала.

Табл. 1.1 [56] показывает диапазоны возможного изменения основных параметров сплава Si1-xGex. У кремния и германия эффективная масса носителей заряда является не просто постоянной величиной т*, а зависит от направления их движения в кристалле (эффект анизотропии свойств кристалла). К тому же структуры энергетических зон кремния и германия несколько различны, особенно это различие заметно в структуре зоны проводимости [ 47].

Табл. 1.1 - Основные электрофизические параметры германия и кремния

Параметр Се 81

Ширина запрещенной зоны

при 0К [эВ] 0,74 1,21

при 300К [эВ] 0,67 1,12

Собственная подвижность носителей при

300К

электронов, [см /В-с] 3800 1300

дырок, [см /В-с] 1820 470

Коэффициент диффузии при 300К

электронов, [см /с] 98 34

дырок, [см /с] 47 12

Относительная эффективная масса

Электронов 0,12 0,26

Дырок 0,28 0,49

Собственное удельное сопротивление,

[Ом-см] при 293К 68 2,3-105

Параметр кристаллической решетки сплава [57] хорошо согласуется с законом Вегарда и может изменяется от 0,543072 нм в сплавах богатых кремнием до 0,565754 нм в сплавах богатых германием. Это позволяет формировать, как напряженные (псевдоморфные) так и ненапряженные (релаксированные) структуры. Исследования псевдоморфных структур показывают возможность улучшения ряда свойств материалов, и такие структуры представляют значительный практический интерес. При гетероэпитаксии SiGe на Si подложках до критической толщины рассогласование решеток компенсируется напряжением в слоях, что приводит к тетрагональному искажению элементарной ячейки. При превышении критических толщин происходит релаксация механических напряжений в слоях с образованием дислокаций несоответствия. Теория расчета критической толщины (подход механического равновесия) была предложена Меттьюзом и Блэксли ( J.W.Matthews, A.E.Blakeslee) [58] еще в 1974 году, однако, теоретически обоснованные данные не учитывали возможные разновидности роста Sii-xGex слоев на кремниевой подложке. Альтернативную теорию (подход минимума внутренней энергии) предложили Пипл и Бим ( R.People, J.Beam) [59]. Теория Фишера (A.Fischer) представлена в работе [60].

На рис. 1.4 представлены экспериментальные кривые зависимости критической толщины псевдоморфного слоя Si i-xGex от содержания германия по Фишеру.

Рис. 1.4 - Зависимость критической толщины пленки Sil-xGex/Si (100) от

состава и температуры.

Рост проводился на кремниевой подложке с ориентацией (100) при температуре 550°С. На этом же графике представлены теоретические зависимости критической толщины эпитаксиального слоя Sil-xGex, рассчитанные по теории Меттьюза-Блэксли при выращивании на подложках кремния с ориентацией (100). Как следует из приведенных данных, критическая толщина псевдоморфного слоя зависит от температуры проведения процесса эпитаксиального выращивания.

Критическая толщина определяется как максимальная толщина пленки SiGe (SiGe:C), выращенной на кремниевой подложке, при которой нарушаются условия её псевдоморфного роста и образуются дефекты несоответствия. Для определения равновесно-критической толщины слоя когерентно-деформированной структуры используются две наиболее общие модели - модель баланса сил [58] и модель минимизации энергии [59]. Встречается в литературе равновесная модель скрытого напряженного слоя SiGe, показывающая превосходное совпадение между теоретическими расчетами, полученными на основе существующей теории баланса сил с корректным рассмотрением влияния защитного Si покрытия (покрывающего слоя, кэп-слой - «cap»-layer, буферного эмиттерного слоя применительно к структуре SiGe ГБТ) [60] и экспериментальными данными для CVD- и для МВЕ-выращенных пленок. По

существу, теория Фишера является расширенной теорией баланса сил, учитывающей ещё и силы пластической деформации вышележащего Si слоя, уменьшающих пластическую деформацию на границе подложка - эпитаксимальный SiGe слой. Корректные вычисления пластической деформации на каждом из интерфейсов гетеросистемы Si/SiGe/Si позволяют получать нерелаксированные структуры с высокими приборными параметрами.

На рис. 1.5 представлены зависимости ширины запрещенной зоны от мольного состава Sil-xGex для ненапряженного слоя SiGe (монокристалл) и для псевдоморфных слоев (зоны с легкими (1) и с тяжелыми (2) дырками) [61].

Расщепление энергетических уровней вследствие внутренних напряжений характеризуется сильной анизотропией и дает возможность конструирования новых приборов, использующих перенос носителей в различных направлениях [ 62-64].

доля германия х

Рис. 1.5 - Зависимость изменения ширины запрещенной зоны в твердом растворе Si1-xGex от доли германия для ненапряженного слоя (кристалла) и напряженных

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Евдокимов, Виталий Дмитриевич, 2017 год

Список используемых источников

1. Gummel H. K. A self-consistent iterative scheme for one-dimentional steady state transistor calculations // IEEE Trans. Electron Devices. — 1964. — V. ED-11. — p. 455-465.

2. Dutton R. W. Modeling of the silicon integrated-circuit design and manufacturing process // IEEE Trans. Electron Devices. — 1983. — V. ED-30. — p. 968-985.

3. Fichtner W., Rose D. J., Bank R. E. Semiconductor device simulation // IEEE Trans. Electron Devices. — 1983. — V. ED-30. — p. 1018-1030.

4. Heitzinger C., Selberherr S. An extensible TCAD optimization framework combining gradient based and genetic optimizers // Microelectronics Journal. — V. 33. — 2002. — p. 62-68.

5. Носов Ю. Р. Математические модели элементов интегральной электроники / Носов Ю. Р., Петросянц К. О., Шилин В. А. — М.: Советское радио, 1976. — 304 с.

6. Польский Б.С. Численное моделирование полупроводниковых приборов. — Рига: «Зинатне», 1986. — 168 с.

7. Баталов Б. В., Дьяконов В. М., Кремлев В. Я. Двумерное моделирование стационарного режима работы биполярных транзисторных структур // Электронная техника. — Сер. 2, № 5. — 1979. — с. 99-106.

8. Абрамов И. И., Мулярчик С. Г. Метод векторной релаксации систем в задачах численного анализа полупроводниковых приборов // Известия высших учебных заведений. Радиоэлектроника. — 1981. — т. 24, № 6. — с. 59-67.

9. Королев М. А., Крупкина Т. Ю., Чаплыгин Ю. А. Приборно-технологическое моделирование при разработке изделий микроэлектроники и микросистемной техники // Известия ВУЗов. Электроника. — № 4-5. — 2005 . — с. 64-71.

10. Харитонов И. А., Петросянц К. О., Орехов Е. В., Ятманов А. П., Самбурский Л. М. Приборно-технологическое моделирование элементной базы КМОП КНИ БИС с учётом факторов радиационного воздействия // III Всероссийская научно-техническая конференция «Проблемы разработки перспективных микро- и

наноэлектронных систем-2008».- Сборник научных трудов / под общ. ред. Стемпковского А. Л. — М.: ИППМ РАН, 2008. — с. 266-271.

11. Chaplygin Yu. A., Artamonova E. A., Krasyukov A. Yu., Krupkina T. Yu. Study of thermal effects and self-heating phenomena in planar power SOI MOS transistors // Semiconductors. — V. 42. — No. 13. — 2008. — pp. 1522-1526.

12. Meyerson B. S. Low-temperature silicon epitaxy by ultrahigh vacuum/chemical vapor deposition // Applied Physics Letters. — Vol. 48. — 1986. — pp. 797-799.

13. Sedwick T. O., Berkenbilt M., Kuan T. S. Low-temperature selective epitaxial growth of silicon at atmospheric pressure // Applied Physics Letters. — Vol. 54. — 1989. — pp. 2689-2691.

14. Boer W., Meyer D. J. Low-temperature chemical vapor deposition of epitaxial Si and SiGe at atmospheric pressure // Applied Physics Letters. — Vol. 58. — 1991. — pp. 1286-1288.

15. Kamins T. I., Meyer D. J. Kinetics of Silicon-Germanium deposition at atmospheric pressure chemical vapor deposition // Applied Physics Letters. — Vol. 59. — 1991. — pp. 178-180.

16. Bean J. C. et al. Pseudomorphic growth of GexSii-x on silicon by molecular beam epitaxy // Applied Physics Letters. — Vol. 44. — 1984. — pp. 102-104.

17. Malishev I. V., Mukhin I. I., Repin V. V. , Shnitnikov A. S. Development of a phase shifter LSI for radar applications // 21st Crimean international conference "Microwave & Telecommunication Technology". — 2011. — pp. 149-150.

18. Усачев Н. А., Елесин В. В., Назарова Г. Н., Чуков Г. В., Телец В. А., Амбуркин К. М., Сотсков Д. И., Дмитриев В. А., Шелепин Н. А. Системный подход к проектированию интегральных приемопередатчиков считывателей для систем РЧИ УВЧ диапазона // Проблемы разработки перспективных микро- и наноэлектронных систем (МЭС). — М: Институт проблем проектирования в микроэлектронике РАН. — №3. — 2014. — с. 81-84.

19. Копцев Д. А., Дмитриев В. А. Разработка монолитных интегральных схем приемного тракта на основе гетеропереходных транзисторов для диапазона частот 57-64 ГГЦ // Проблемы разработки перспективных микро- и наноэлектронных систем (МЭС). — М: Институт проблем проектирования в микроэлектронике РАН. — №3. — 2014. — с. 85-88.

20. Чаплыгин Ю. А., Адамов Ю. Ф., Тимошенков В. П. Особенности применения VBIC при проектировании ИМС на SiGe биполярных транзисторах // Проблемы разработки перспективных микро- и наноэлектронных систем (МЭС). — М: Институт проблем проектирования в микроэлектронике РАН. — №3. — 2014.

— с. 93-98.

21. Junxiong Deng, Gudem P. S., Larson L. E., Asbeck P. M. A high average-efficiency SiGe HBT power amplifier for WCDMA handset applications // IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques. — Vol. 53. — No. 2. — 2005. — pp. 529-537.

22. Li Y., Lopez J., Wu P. H., Hu W., Wu R., Lie D. Y. C. A SiGe Envelope-Tracking Power Amplifier With an Integrated CMOS Envelope Modulator for Mobile WiMAX/3GPP LTE Transmitters // IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques. — Vol. 59. — No. 10. — 2011. — pp. 2525-2536.

23. Natarajan A., Komijani A., Guan X., Babakhani A., Hajimiri A. A 77-GHz PhasedArray Transceiver With On-Chip Antennas in Silicon: Transmitter and Local LO-Path Phase Shifting // IEEE Journal of Solid-State Circuits. — Vol. 41. — No. 12. — 2006.

— pp. 2807-2819.

24. Babakhani A., Guan X., Komijani A., Natarajan A., Hajimiri A. A 77-GHz PhasedArray Transceiver With On-Chip Antennas in Silicon: Receiver and Antennas // IEEE Journal of Solid-State Circuits. — Vol. 41. — No. 12. — 2006. — pp. 2795-2806.

25. Pfeiffer U. R., Goren D. A 20 dBm Fully-Integrated 60 GHz SiGe Power Amplifier With Automatic Level Control // IEEE Journal of Solid-State Circuits. — Vol. 42. — No. 7. — 2007. — pp. 1455-1463.

26. Laskin E., Chevalier P., Chantre A., Sautreuil B., Voinigescu S. P. 165-GHz Transceiver in SiGe Technology // IEEE Journal of Solid-State Circuits. — Vol. 43. — No. 5. — 2008. — pp. 1087-1100.

27. Hajimiri A., Hashemi H., Natarajan A., Xiang Guan, Komijani A. Integrated Phased Array Systems in Silicon // Proceedings of the IEEE. — Vol. 93. — No. 9. — 2005. — pp. 1637-1655.

28. Elliott M. R. et al. A polar modulator transmitter for GSM/EDGE // IEEE Journal of Solid-State Circuits. — Vol. 39. — No. 12. — 2004. — pp. 2190-2199.

29. Qiwei Song, Luhong Mao, Sheng Xie Wideband SiGe BiCMOS Transimpedance Amplifier for 20 Gb/s Optical Links // IEICE Electronics Express. — 2015. — pp. 1-8.

30. Vasilakopoulos K., Voinigescu S. P., Schvan P., Chevalier P., Cathelin A. A 92GHz bandwidth SiGe BiCMOS HBT TIA with less than 6dB noise figure // Bipolar/BiCMOS Circuits and Technology Meeting - BCTM, IEEE. — 2015. — pp. 168-171.

31. Shiramizu N., Masuda T., Tanabe M., Washio K. A 3-10 GHz bandwidth low-noise and low-power amplifier for full-band UWB communications in 0.25 ^m SiGe BiCMOS technology // IEEE Radio Frequency integrated Circuits (RFIC) Symposium. — 2005.

— pp. 39-42.

32. Davies P. A. A 3.3/2.5 V-Supply 2400 mV-Swing Single-Ended SiGe BiCMOS Driver With Programmable Preemphasis for 3 Gb/s Data Transmission Over 75 GHz Coaxial Cable // IEEE Journal of Solid-State Circuits. — Vol. 48. — No. 9. — 2013. — pp. 2128-2141.

33. Nicolson S. T., Chevalier P., Sautreuil B., Voinigescu S. P. Single-Chip W-band SiGe HBT Transceivers and Receivers for Doppler Radar and Millimeter-Wave Imaging // IEEE Journal of Solid-State Circuits. — Vol. 43. — No. 10. — 2008. — pp. 22062217.

34. May J. W., Rebeiz G. M. Design and Characterization of W-Band SiGe RFICs for Passive Millimeter-Wave Imaging // IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques. — Vol. 58. — No. 5. — 2010. — pp. 1420-1430.

35. Nicolson S. T. et al. A Low-Voltage SiGe BiCMOS 77-GHz Automotive Radar Chipset // IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques. — Vol. 56. — No. 5. — 2008. — pp. 1092-1104.

36. Prades J., Ghiotto A., Pache D. et al. High Speed Phase modulator Driver Unit in 55 nm SiGe BiCMOS for a Single-Channel 100 Gb/s NRZ Silicon Photonic Modulator // Proceedings of the 10th European Microwave Integrated Circuits Conference. —2015.

— pp. 341-344.

37. Prades J., Kerhervé E., Ghiotto A. et al. 0.3-42.5 GHz wideband common emitter amplifier driver unit in 55 nm SiGe BiCMOS for 60 Gb/s silicon photonic Mach-Zehnder Modulator // New Circuits and Systems Conference (NEWCAS), 14th IEEE International. — 2016. — pp. 1-4.

38. Hoffman J., Shopov S., Chevalier P., Cathelin A., Schvan P., Voinigescu S. P. 55-nm SiGe BiCMOS Distributed Amplifier Topologies for Time-Interleaved 120-Gb/s Fiber-

Optic Receivers and Transmitters // IEEE Journal of Solid-State Circuits. — Vol. 51. — No. 9. — 2016. — pp. 2040-2053.

39. Takemoto T. et al. A 50.6-Gb/s 7.8-mW/Gb/s -7.4-dBm sensitivity optical receiver based on 0.18-^m SiGe BiCMOS technology // IEEE Symposium on VLSI Circuits. — 2016. — pp. 1-2.

40. Masuda T. et al. 45 GHz transimpedance 32 dB limiting amplifier and 40 Gb/s 1:4 high-sensitivity demultiplexer with decision circuit using SiGe HBTs for 40 Gb/s optical receiver // Solid-State Circuits Conference, Digest of Technical Papers. ISSCC. — 2000. — pp. 60-61.

41. Morikawa T., Soda M., Shioirl S., Hashimoto T., Sato F., Emura K. A SiGe single-chip 3.3 V receiver IC for 10 Gb/s optical communication systems // Solid-State Circuits Conference. Digest of Technical Papers. ISSCC. — 1999. — pp. 380-381.

42. Awny A. et al. A 40 Gb/s Monolithically Integrated Linear Photonic Receiver in a 0,25 um BiCMOS SiGe:C Technology // IEEE Microwave and Wireless Components Letters. — Vol. 25. — No. 7. — 2015. — pp. 469-471.

43. Reynolds S. K. et al. A Silicon 60-GHz Receiver and Transmitter Chipset for Broadband Communications // IEEE Journal of Solid-State Circuits. — Vol. 41. — No. 12. — 2006. — pp. 2820-2831.

44. Rito P. et al. A 40 Gb/s 4 Vpp IQ modulator driver in 0.13 ^m SiGe:C BiCMOS technology for 25 Q Mach-Zehnder Modulators // IEEE MTT-S International Microwave Symposium. — 2015. — pp. 1-4.

45. Eissa M. H. et al. A wideband monolithically integrated photonic receiver in 0.25-^m SiGe:C BiCMOS technology // ESSCIRC Conference 2016: 42nd European Solid-State Circuits Conference. — 2016. — pp. 487-490.

46. Cressler J. D. On the Potential of SiGe HBTs for Extreme Environment Electronics // Proceedings of the IEEE. — Vol. 93. — No. 9. — 2005. — pp. 1559-1582.

47. Cressler J. D. Radiation effects in SiGe technology // IEEE Transactions on Nuclear Science. — Vol. 60. — Iss. 3. — 2013. — pp. 1992-2014.

48. Chakraborty P. S., Cardoso A. S., Wier B.R. et al. A 0.8 THz fMAX SiGe HBT Operating at 4.3 K // IEEE Electron Device Letters. — Vol. 35. — Iss. 2. — 2014. — pp. 151153.

49. Thomas D. B., Najafizadeh L., Cressler J. D., Moen K. A., Lourenco N. Optimization of SiGe bandgap-based circuits for up to 300 °C operation // Solid-State Electronics. — Vol. 56. — 2011. — pp. 47-55.

50. Sun Y. et al. Bias dependence of ionizing radiation damage in SiGe HBTs at different dose rates // Physica B. — No. 434. — 2014. — pp. 95-100.

51. Petrosyants K., Vologdin E., Smirnov D., Torgovnikov R., Kozhukhov M. Si BJT and SiGe HBT performance modeling after neutron radiation exposure // in Proc. of IEEE East-West Design and Test Symposium EWDTS. — 2011. — pp. 267-270.

52. Meng X. T., Yang H. W., Wang J. L. et al. Effects of neutron irradiation on SiGe HBT and Si BJT devices // Journal of Materials Science: Materials in Electronics. — Vol. 14.

— Iss. 3. — 2003. — pp. 199-203.

53. Petrosyants K., Kozhukhov M. SiGe HBT performance modeling after proton radiation exposure // Proceedings of IEEE East-West Design & Test Symposium. — 2012. — pp. 274-277.

54. Olesinski R. W., Abbaschian G. J. The Ge-Si (Germanium-Silicon) system // Bulletin of Alloy Phase Diagrams. — Vol. 5. — No. 2. — 1984. — pp. 180-181.

55. Dismukes J. P., Ekstrom L., Paff R. J. Lattice Parameter and Density in GermaniumSilicon Alloys // The Journal of Physical Chemistry. — Vol. 68. — No. 10. — 1964.

— pp. 3021-3027.

56. Silicon-Germanium Heterojunction Bipolar Transistors / Cressler J. D. — NY: Artech House, 2003. — pp. 1178.

57. Physics of semiconductor devices / Shur M. — Englewood Cliffs: Prentice-Hall. — 1990.

58. Matthews J. W., Blakeslee A. E. Defects in epitaxial multilayers: I. Misfit Dislocations // Journal of Crystal Growth. — Vol. 27. — 1974. — pp. 118-125.

59. People R., Beam J. Calculation of critical layer thickness vs lattice mismatch in GexSi(i-X)/Si strained layer heterostructures // Applied Physics Letters. — Vol. 47. — 1985. — pp. 322-324.

60. Fischer A., Osten H.-J., Richter H. An equilibrium model for buried SiGe strained layers // Solid-State Electronics. — Vol. 44. — 2000. — pp. 869-873.

61. King C. A., Hoyt J. L., Gibbons J. F. Bandgap and Transport Properties of Sii-xGex by Analysis of Nearly Ideal Si/Si[-xGex/Si Heterojunction Bipolar Transistors // IEEE Transactions On Electron Devices. — Vol. 36. — No. 10. — I989.

62. Manku T. et al. Drift hole mobility in strained and unstrained doped Si(1-x)Gex alloys // IEEE transactions on Electron Devices. — Vol. 40. — 1993. — pp. 1990-1996.

63. Manku T., Nathan A. Electron drift mobility model for devices based on unstrained and coherenytly strained Si(1-x/Gex grown on <001> silicon substrate // IEEE transactions on Electron Devices. — Vol. 39. — 1992. — pp. 2082-2089.

64. Paul D. J. Si/SiGe heterostructures: from material and physics to devices and circuits // Semiconductor Science and Technology. — Vol. 19. — 2004. — pp. 75-108.

65. Cressler J. D. SiGe HBT technology: a new contender for Si-based RF and microwave circuit applications // IEEE Transactions on microwave theory and techniques. — Vol. 46. — No. 5. — 1998. — pp. 572-589.

66. Neugroschel A., Sah C.-T. Measurement of built-in electric field in base of Si/GexSi1-x/Si HBT with linearly-graded Ge profile // Electronics Letters. — Vol. 32. — No 40.

— 1996.

67. Slotboom J. W., Streutker G. et al. Parasitic energy barriers in SiGe HBT's // IEEE Electron device letters. — Vol. 12. — No. 9. — 1991. — pp. 486-488.

68. Khanduri G., Panwar B. A novel approach for justification of box-triangular germanium profile in SiGe HBTs // Journal of Semiconductors. — Vol. 36. — No. 2.

— 2015.

69. Mandal S. K., Marskole G. K., Chari K. S., Maiti C. K. Transit time components of a SiGe-HBT at low temperature // Proceedings of 24th international conference on microelectronics. — Vol. 1. — 2004. — pp. 315-318.

70. Lacave T., Chevalier P., Campidelli Y. et al. Vertical profile optimization for +400 GHz fmax Si/SiGe:C HBTs // IEEE. — 2010. — pp. 49-52.

71. Ning, T. H. Why BiCMOS and SOI BiCMOS? // IBM journal of research and development. — Vol. 46. — No. 2/3. — 2002. — pp. 181-186.

72. Niu G. Noise in SiGe HBT RF technology: physics, modeling and circuit implications // Proceedings of the IEEE. — Vol. 93. — No. 9. — 2005. — pp. 1583-1597.

73. Kumar P., Chauban R. K., Gupta M. TCAD Simulation, small-signal and noise modeling of Si based bandgap engineered semiconductor devices, for near THz

applications // 4th international conference on advanced computing and communication technologies. — Vol. 47. — 2014. — pp. 144-149.

74. Cressler J. D. A retrospective on the SiGe HBT: what we do know, what we don't know, and what we would like to know better // IEEE SiRF. — 2013.

75. Heinemann B., Herzel F., Zillmann U. Influence of low doped emitter and collector regions on high-frequency performance of SiGe-base HBTs // Solid-state electronics. — Vol. 38. — No. 6. — 1995. — pp. 1183-1189.

76. Stolk P. A., Gossmann H.-J., Eaglesham D. J., Poate J. M. // Mater. Sci. Eng. B. — No. 36. — 1996. — p. 275.

77. Osten H. J., Lippert G., Gaworzewski P., Sorge R. Impact of low carbon concentrations on the electrical properties of highly boron doped SiGe layers // Applied Physics Letters. — No. 71. — 1997. — pp. 1522-1534.

78. Lanzerotti L. D., Sturm J. C., Stach E., Hull R., Buyuklimanli T., Magee C. Suppression of boron transient enhanced diffusion in SiGe heterojunction bipolar transistors by carbon incorporation // Applied Physics Letters. — No. 70. — 1997. — p. 3125.

79. Osten H. J., Heinemann B., Knoll D., Lippert G., Ru'cker H. Effects of carbon on boron diffusion in SiGe: Principles and impact on bipolar devices // Journal of Vacuum Science & Technology B. — No. 16. — 1998. — pp. 1750-1753.

80. Osten H. J., Kim M., Pressel K., Zaumseil P. // J. Appl. Phys. — No. 67. — 1996. — p. 80.

81. Fischer G. G., Zaumseil P., Bugiel E., Osten H. J. // J. Appl. Phys. — No. 77. — 1995.

— p. 1934.

82. Fang T. T., W. Fang T. C., Griffin P. B., Plummer J. D. // Appl. Phys. Lett. — No. 68.

— 1996. — p. 791.

83. Kimerling L. C., Asam M. T., Benton J. L., Drevinsky P. J., Caefer C. E. // Mater. Sci. Forum. — No. 141. — 1989. — pp. 38-41.

84. URL: http://www.dotfive.eu/index.php?id=172 (дата обращения 07.06.2015).

85. Ehwald K.-E., Fox A., Knoll D. et al. BiCMOS structure, method for producing the same and bipolar transistor for a BiCMOS structure, US patient: No. 7307336 B2, Dec. 2007.

86. Савченко Е.М., Дроздов Д.Г., Сиомко В.О., Вагин А.В. Результаты исследования БиКМОП процесса с SiGe ГБТ, сформированными с применением одной

фотолитографии // Фундаментальные проблемы радиоэлектронного приборостроения. — М: МИРЭА, 2014. — т.14. — № 4. — с. 88-90.

87. Евдокимов В.Д. Оптимизация эмиттерного узла SiGe гетеропереходного

биполярного транзистора с целью повышения частотных характеристик методами приборно-технологического моделирования // 20-я Всероссийская межвузовская научно-техническая конференция студентов и аспирантов «Микроэлектроника и информатика-2013». — М.: МИЭТ, 2013. — с. 89.

88. Евдокимов В.Д. Исследование эмиттерно-базового узла SiGe ГБТ с целью повышения динамических характеристик прибора методами приборно-технологического моделирования // «XXXIX Гагаринские чтения». — М.: МАТИ, 2013. — т. 3. — с. 17-18.

89. Евдокимов В.Д. Исследование влияния масштабирования npn SiGe ГБТ методами приборно-технологического моделирования // «Электроника, микро- и наноэлектроника». — М.: НИЯУ МИФИ, 2013. — с. 285-289.

90. Евдокимов В.Д. Повышение динамических характеристик SiGe ГБТ за счёт оптимизации профилей примеси коллектора // 21-я Всероссийская межвузовская научно-техническая конференция студентов и аспирантов «Микроэлектроника и информатика-2014». — М.: МИЭТ, 2014. — с. 66.

91. Евдокимов В.Д. Подходы к масштабированию N-P-N SiGe ГБТ // «XXXX Гагаринские чтения». — М.: МАТИ, 2014. — т. 3. — с. 17-18.

92. Евдокимов В.Д. Исследование вариантов конструкций SiGe ГБТ для СВЧ применений // Конференция «Микроэлектроника и Информатика-2015». — М.: МИЭТ, 2015. — с. 76.

93. Евдокимов В.Д. Исследование быстродействия SiGe ГБТ при переходе к суб-100 нм проектной норме // Инженерный вестник Дона. — №1. — 2015.

94. Чаплыгин Ю.А., Евдокимов В.Д. Численное моделирование влияния углерода в активной базе на быстродействие SiGe ГБТ // Известия ВУЗов. Электроника. — М.: МИЭТ, 2016. — т. 21, №4. — с. 387-390.

95. Балашов А.Г., Евдокимов В.Д., Ключников А.С., Чаплыгин Ю.А. Исследование быстродействия SiGe ГБТ при переходе к суб-100 нм топологическим размерам // Проблемы разработки перспективных микро- и наноэлектронных систем «МЭС-

2016». Сборник трудов / под общ. ред. академика РАН А.Л. Стемпковского. — М.: ИППМ РАН, 2016. — с. 32-36.

96. Shen J., Tan K. Z., Cui W. et al. The Influence of Emitter Undercut on Device Parameters of SiGe HBT // Proceedings of International Conference on Circuits, Communication, Control and Computing. — 2014. — pp. 9-12.

97. Joseph A. J., Cressler J. D., Richey D. M., Harame D. L. Impact of profile scaling on high-injection barrier effects in advanced UHV/CVD SiGe HBTs // IEDM. — 1996. — pp. 253-256.

98. Richey D. M., Cressler J. D., Joseph A. J. Scaling issues and Ge profile optimization in advanced UHV/CVD SiGe HBT's // IEEE transactions on electron devices. — Vol. 44.

— No. 3. — 1997. — pp. 431-440.

99. Freeman G., Jagannathan B., Yang Z. et al. Device scaling and application trends for over 200 GHz SiGe HBTs // IEEE. — 2003. — pp. 6-9.

100. Chakraborty P. S., Moen K. A., Cressler J. D. An investigation of optimization and scaling of complementary SiGe HBTs // IEEE Transactions on Electron Devices. — Vol. 60. — No. 1. — 2013. — pp. 34-41.

101. Julian E. S., Wahjudi R. S. Scaling Model for Silicon Germanium Heterojunction Bipolar Transistors // Telekomnika Indonesian journal of Electrical Engineering. — Vol. 14. — No. 1. — 2015. — pp. 103-109.

102. Schrotter M., Wedel G., Heinemann B. et al. Physical and electrical performance limits of high-speed HBTs - Part I: Vertical scaling // IEEE transactions on electron devices.

— Vol. 58. — No. 11. — 2011. — pp. 3687-3696.

103. Schrotter M., Krause J., Rinaldi N. et al. Physical and electrical performance limits of high-speed HBTs - Part II: Lateral scaling // IEEE transactions on electron devices. — Vol. 58. — No. 11. — 2011. — pp. 3697-3706.

104. Ramirez-Garsia E., Michaillat M., Aniel F. et al. SiGe:C HBT transit time analysis based on hydrodynamic modeling using doping, composition and strained dependent SiGe:C carriers mobility and relaxation time // Solid-State Electronics. — No. 61. — 2011. — pp. 58-64.

105. Joseph A. J., Cressler J. D., Richey D. M. et al. Optimization of SiGe HBT's for Operation at High Current Densities // IEEE Transactions on Electron Devices. — Vol. 46. — No. 7. — 1999. — pp. 1347-1354.

106. Jagannathan B., Khater M., Pagette F. et al. Self-aligned SiGe npn transistors with 285 GHz fmax and 207 GHz fT in a manufacturable technology // IEEE electron device letters. — Vol. 23. — No. 5. — 2002. — pp. 258-260.

107. Roijen R., Steigerwalt M. et al. Control of epitaxial growth of SiGe // IEEE Transactions on Semiconductor manufacturing. — Vol. 28. — No. 4. — 2015. — 480485.

108. Aubin J., Hartmann J., Bauer M., Moffat S. Very low temperature Ge and Ge rich SiGe alloys with Ge2H6 in a Reduced Pressure - Chemical Vapor Deposition tool // Journal of crystal growth. — 2016. — pp. 65-72.

109. Carbon Effect On Neutral Base Recombination In High-Speed SiGeC HBTs / B.Barbalat, T. Schwartzmann, P.Chevalier et al. // Third International SiGe Technology And Device Meeting (ISTDM). — 2006. — P. 1-2.

110. Dopant Active Model: BIC in Sentaurus TCAD SProcess User Manual : J-2014.09. — P. 271-273.

111. Calculation of the fractional interstitial component of boron diffusion and segregation coefficient of boron in Si08Ge02 / Fang T. T., Fang W. T. C., Griffin P. B., Plummer J. D. // Applied Physics Letters. - Vol. 68. - 1996. - P. 91.