- •1. Интегральная электроника: основные направления, особенности конструкций и технологии изделий.
- •2. Микроэлектроника: этапы развития, основные понятия.
- •3. Опто- и функциональная электроника.
- •4. Классификация имэ по конструкторско-технологическим и функциональным признакам.
- •5. Элементы полупроводниковых ис: структура и свойства биполярных и униполярных (полевых) транзисторов.
- •7. Планар техн-гия. Осн гр операций тп изгот-я изделий мэ
- •8.Особенности проектирования изделий микроэлектроники.
- •9. Подложки полупроводниковых и гибридных микросхем: материалы, методы получения и обработки.
- •11. Формирование пленочных структур методами испарения (термического и электронно-лучевого).
- •12. Формирование пленочных структур методами распыления (катодного, магнетронного, ионно-лучевого и др.).
- •13. Эпитаксиальное наращивание слоев. Назначение и виды полупроводниковых эпитаксиальных структур.
- •14. Формирование конфигурации пленочных элементов и окон в пленках (фото-, рентгено- и электронография, электронное фрезерование и др.).
- •15.Формирование областей с различными электрофизическими характеристиками: физические основы и особенности диффузионное и ионного легирования.
- •16. Технология диффузионного и ионного легирования пп подложек,
- •17. Придание материалам и элементам требуемых свойств термообработкой (отжиг пленок, вжигание контактов, активирующий
- •18. Основные этапы тп сборки и герметизации (разделение пластин на кристаллы, сварка, пайка, склеивание и др.).
- •19. Разделение пластин на кристаллы, корпусирование и сборка.
- •20. Основные виды контрольных и испытательных операций.
- •21. Основные операции типового тп изготовления ттлш сбис на
- •22. Типовой тп изготовления полупроводниковой ис на униполярных (полевых) транзисторах.
- •1. Что такое степень интеграции ис, чем она ограничивается?
- •2. В чем преимущества оптоэлектронных приборов перед приборами с электрическими связями?
- •3.Что дает применение базовых матричных кристаллов (бмк) при проектировании ис?
- •4. Какие методы удаления материала называются «сухими» и в чем их преимущества перед традиционными «мокрыми»?
- •5. Что положено в основу классификации изделий мэ по функциональным признакам?
- •6.Какие виды конденсаторных структур применяются в составе ис, в чем преимущества одних перед другими?
- •7.В чем отличие гомоэпитаксиальных структур от гетероэпитаксиальных, где применяются такие структуры?
- •8. Назовите преимущества униполярных транзисторных структур перед биполярными.
- •9. Почему в качестве базового конструктивного элемента ис принята транзисторная структура?
- •10. Какие виды резисторов применяются в составе ис, в чем преимущества одних перед другими?
- •11. Что является конечным продуктом проектирования имэ, что понимают под физической структурой ис.
- •12. Какие недостатки обычного термического испарения устраняются при использовании электронно-лучевого испарения?
- •13. Что скрывается за понятием «вакуумная гигиена», как она обеспечивается в производстве ис?
- •14. В чем сущность планарной технологии? Назначение входящих в нее основных операций.
- •15. На каких стадиях тп изготовления ис применяется обработка резанием?
- •16. Какие функции в составе приборов и в ходе тп изготовления ис играет SiO2?
- •17. Почему в современной технологии сбис все чаще SiO2 заменяют Si3n4?
- •18. Каким методом получают самый качественный по диэлектричес-ким свойствам оксид кремния?
- •19. Чем молекулярно-лучевая эпитаксия отличается от эпитаксии, основанной на газотранспортных реакциях?
- •20.Почему магнетронное распыление обеспечивает более высокую производительность при получении тонких пленок по сравнению с другими ионно-плазменными методами?
- •21.Какие материалы и почему используют для изготовления термических испарителей?
- •22.Функциональное назначение и основные характеристики фоторезистов.
- •23. Какие методы микролитографии применяются при изготовлении ис с топологическими размерами элементов меньшими 0,5 мкм?
- •24.Основные недостатки контактной литографии и способы их устранения?
- •25.На чем основан процесс диффузионного легирования, какие преимущества и недостатки этого метода?
- •26. Что кроется за понятиями «загонка» и «разгонка»?
- •27. На чем основан метод ионного легирования, какие недостатки термической диффузии он устраняет?
- •28. Почему электрический контроль кристаллов ис проводится на пластинах в неразделенном состоянии? Как его осуществляют?
- •29.Какие корпуса обеспечивают наилучшую защиту ис? Из каких элементов они состоят?
- •30. Почему метод сквозного прорезания имеет преимущества перед методами скрайбирования?
- •32.На каких стадиях тп изготовления ис применяются операции сварки, пайки и склеивания?
- •33. Назовите основные методы операционного и заключительного контроля в технологии ис.
- •34.Каким видам испытаний подвергаются полупроводниковые приборы и ис.
- •1. Интегральная электроника: основные направления, особенности конструкций и технологии изделий.
- •2. Микроэлектроника: этапы развития, основные понятия.
11. Формирование пленочных структур методами испарения (термического и электронно-лучевого).
Основными методами в этой группе явл. термическое испарение и вакуумные методы распыления. Они основаны на образовании потока атомных частиц из напыленных материалов их перенос и осаждение на поверхность подложки. При термическом испарении поток частиц образуется за счет прямого или косвенного нагрева напыляемого материала до температуры испарения. Обычно температура испарения больше температуры плавления вещества, но некоторые материалы подвержены сублимации –испарению из твердого состояния (цинк, натрий). Испарители могут быть различной конструкции, но в основном используются резистивные, разогреваемые током, т.к. для большинства используемых в технологии ИС материалов температуры испарения высокие, их изготавливают из тугоплавких металлов и сплавов(вольфрам, рений). Резистивные испарители обладают высокой инерционностью, а т.к. температура испарения элементов, входящих в сплавы, различные, то при таком методе состав пленок сильно отличается от состава испаряемого материала. Этот недостаток отсутствует при электронно-лучевом испарении, для которого характерно очень быстрый нагрев до температуры испарения, возможность получать пленки любых мат-лов, в т.ч. тугоплавких. Скорость роста, структура и свойства пленок, полученных вакуумным испарением, зависят от природы испаряемого материала, вида и состояния поверхности подложки, степени вакуума, температуры и др.факторов. Его применяют для получения резистивных и проводящих пленок из медных, алюминиевых, никелевых и др. сплавов. Достоинства: простота и универсальность. Недостатки: высокий вакуум, энергоемкость, неоднородность пленок по толщине, невысокая адгезия.
12. Формирование пленочных структур методами распыления (катодного, магнетронного, ионно-лучевого и др.).
Ионное распыление основано на разрушении твердых материалов при бомбардировке их поверхности ускоренными ионами разряженного газа. Его осн. виды: 1.катодное (по диодной схеме); 2.ионно-плазмен.распыление; 3.Магнитронное распыление.
Катодное. Катод изгот-ся из распыленного мат-ла и явл. мишенью на подложку, кот. явл. анодом, осаждается пленка. После откачки вакуумная камера заполняется инертным газом (g=10-3-10-4Па обычно аргон) до давления 1-10 Па. М/д электродами при напряжении 1-3 кВт возникает тлеющий разряд. Он возбуждается эмиссией электронов из катода. Эти электроны получают энергию от электр. поля и при столкновении с атомами аргона их ионизуют. Ионы аргона ускоряются на пути к катоду и выбивают из него атомы распыленного в-ва, кот. осаждаются на подложку.
Ионно-плазмен. распыление осуществляются в трехэлектродных системах при более низких давлениях за счет газоразрядной плазмы, возникающей при дуговом разряде м/д катодом и анодом. Источник электронов –термокатод. Мишень не связана с поддержанием разряда, Ее распыление начинается при подаче опред. потенциала. Т.к.плотность плазмы больше, чем в 10 раз выше, а давление ниже, то объем распыления больше и адгезия пленок к подложке лучше. Магнитрон. распыление –вариант диодной системы, но при этом используются скрещенные электрические и магнитные поля. За счет этого добиваются больших пробегов электронов. Увеличивается степень ионизации рабочего газа, т.е.объем напыления. Это самый распространенный м-д получения пленок. Пленки диэлектриков получают ВЧ-распылением ионным. Смена потенциала на мишени предотвращает ее поляризацию, кот. происходит при ее распылении ионами. Методы ионного распыления имеют преимущества: 1.высокая адгезия пленок к подложке из-за большой энергии распыленных атомов; 2.соответствие состава пленки и мишени; 3.малая инерционность процесса (не нужно разогревать); 4. пленки по толщине из-за большой площади мишени; 5.длительный срок службы мишени и других элементов конструкции.