Основы технологии электронной компонентной базы : методы контроля характеристик материалов в технологических процессах получения тонкопленочных материалов

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ 

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ  
ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ  
«НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ «МИСиС» 

 

 
 
 

 

 

 

 
 

 

№ 2293 

Кафедра технологии материалов электроники

О.И. Рабинович 
Д.Г. Крутогин 
 

Основы технологии электронной 
компонентной базы 

Методы контроля характеристик материалов  
в технологических процессах получения  
тонкопленочных материалов 

Лабораторный практикум 

Рекомендовано редакционно-издательским 
советом университета 

Москва  2013 

УДК 621.38 
 
Р12 

Р е ц е н з е н т  
канд. физ.-мат. наук, доц. С.Ю. Юрчук 

Рабинович, О.И. 
Р12  
Основы технологии электронной компонентной базы : методы контроля характеристик материалов в технологических 
процессах получения тонкопленочных материалов : лаб. практикум / О.И. Рабинович, Д.Г. Крутогин. – М. : Изд. Дом МИСиС, 
2013. – 42 с. 
ISBN 978-5-87623-710-1 

В лабораторном практикуме излагаются теоретические основы технологических процессов роста полупроводниковых материалов и методы контроля их электрофизических и структурных параметров. Материал практикума 
соответствует учебному плану курса «Основы технологии электронной компонентной базы».  
Предназначен для студентов, обучающихся по направлению 210100 в качестве бакалавров, инженеров и магистров, при выполнении лабораторных 
работ, подготовке дипломных работ и магистерских диссертаций. 

УДК 621.38 

ISBN 978-5-87623-710-1 
© О.И. Рабинович,  
Д.Г. Крутогин, 2013 

СОДЕРЖАНИЕ 

Предисловие..............................................................................................4 

Лабораторная работа 1. Измерение предельного  вакуума  
и быстроты действия турбомолекулярного насоса ...............................5 

Лабораторная работа 2. Измерение удельного сопротивления 
металлических  и полупроводниковых слоев четырехзондовым 
методом....................................................................................................13 

Лабораторная работа 3. Определение глубины  залегания  
p-n перехода  методом сферического шлифа.......................................24 

Лабораторная работа 4. Исследование оптических  свойств 
тонкопленочных структур методами спектрофотометрии.................28 

 

ПРЕДИСЛОВИЕ 

Современное технологическое оборудование электронной промышленности характеризуется комплексом сочетающихся функциональных и контрольных процессов и требует высокопрофессионального обслуживания и длительной предпусковой подготовки.  
Лабораторные работы соответствуют программе курса «Основы 
технологии электронной компонентной базы» для направления подготовки 210100 «Электроника и микроэлектроника». В работах предусмотрен достаточно широкий выбор параметров технологических 
процессов (исходных веществ, легирующих примесей, рабочих концентраций, конструктивных параметров оборудования), допускающий индивидуализацию заданий по выполнению экспериментальных 
исследований важнейших свойств и характеристик полупроводниковых материалов.  
Коллектив авторов выражает благодарность доцентам кафедры 
«Технологии материалов электроники» Сергею Петровичу Курочке и 
Виктору Александровичу Никоненко за огромную помощь и советы 
при подготовке лабораторного практикума. 

Лабораторная работа 1 

ИЗМЕРЕНИЕ ПРЕДЕЛЬНОГО  
ВАКУУМА И БЫСТРОТЫ ДЕЙСТВИЯ 
ТУРБОМОЛЕКУЛЯРНОГО НАСОСА 

Цель работы: получение практических навыков работы с турбомолекулярным насосом, а также ознакомление с методикой измерения его основных характеристик. 

1.1. Теоретическое введение  

Турбомолекулярные вакуумные насосы широко применяются для 
откачки газов в электротехнической, электронной, атомной, авиационной, химической и других отраслях промышленности. 
Турбомолекулярные насосы обладают следующими преимуществами перед другими высоковакуумными средствами откачки: 
– удаляют газ из сосуда, а не сорбируют его на рабочих органах, 
как крионасосы, электрофизические насосы различного типа и адсорбционные; 
– не загрязняют среду откачиваемого сосуда парами углеводородов или другими рабочими телами, как диффузионные насосы, насосы с распылением титана и др.; 
– имеют большую быстроту действия при откачке газов с малой 
молекулярной массой, обычно трудноудаляемых из высоковакуумных систем; 
– отличаются технологичностью конструкции при обеспечении 
большой быстроты действия. 
Отмеченные преимущества турбомолекулярных насосов определяют области их применения: 
– создание и поддержание остаточного давления в пределах 
10–7…10–10 Па при откачке сосудов, загрязнение сред которых парами углеводородов и другими рабочими веществами недопустимо; 
– откачка неконденсирующихся газов (Н2, Не, Ne) в высоковакуумных системах; 
– в установках нанесения пленок металлов, масс-спектрометрии, 
ускорителях элементарных частиц, а также в установках для имитации космических условий и т.д.