Niedertemperaturepitaxie zur Herstellung von SiGe/Si-HBTs

In der Arbeit wird untersucht, inwieweit zwei Epitaxieverfahren (LPCVD- und RPCVDVerfahren) geeignet sind, Bor-dotierte Si/SiGe/Si-Heteroschichtstapel mit guter Homogenität und Reproduzierbarkeit herzustellen. Die Bewertung der Epitaxieverfahren erfolgte anhand von HBT-Parametern, deren Streuungen von Wafer zu Wafer und über den Wafer ermittelt und mit publizierten Referenzdaten des etablierten UHVCVD-Verfahrens verglichen wurden. Die besten Ergebnisse wurden für RPCVD-basierte Si/SiGe/Si-Schichstapel ermittelt. Schichtstapel beider Epitaxieverfahren haben eine geringe Dichte elektrisch aktiver Defekte. Als kritischer Epitaxieprozeßparameter wurde die Abscheidetemperatur ermittelt. Im Fall des LPCVD-Verfahrens hat die Trägergasgeschwindigkeit einen großen Einfluß auf die Homogenität des Boreinbaus. Mit dieser Arbeit wurde nachgewiesen, daß das RPCVDEpitaxieverfahren eine Alternative zum etablierten UHVCVD-Verfahren ist.In this thesis it is investigated how far two epitaxial methods (LPCVD and RPCVD) are applicable for the homogeneous and reproducible deposition of boron doped Si/SiGe/Si hetero layer stacks. The methods were evaluated by means of wafer to wafer and within wafer spread of HBT parameters as well as by comparison of these data with published data of the established UHVCVD epitaxial method. The best results were achieved for RPCVD based Si/SiGe/Si-layer stacks. It was found that layer stacks of both investigated epitaxial methods possess low densities of electrically active defects. The most critical process parameter is the deposition temperature. The carrier gas velocity influenced strongly the boron incorporation in the case of the LPCVD reactor. In result of this thesis it was found that the RPCVD method is an alternative to the established UHVCVD method

Development of a through-silicon via (TSV) process module for multi-project wafer SiGe BiCMOS and silicon interposer

In this work, the development of a Through-Silicon Via process module for multi-project wafer SiGe BiCMOS and silicon interposer is demonstrated. The TSV technology based on a via-middle approach is optimized to provide TSV process and design flexibility which is required for a multi-project wafer service. Different passive and active TSV-based components like a low-noise amplifier, RF interposer transmission lines and substrate-integrated waveguides are fabricated. The TSV process module enables a wide range of promising new applications by adding additional functionalities to conventional BiCMOS and interposer substrate technologies