
- •Лекции по конструкторско-технологическому обеспечению
- •Поколения конструкции электронной аппаратуры
- •Основы микроэлектроники
- •Классификация интегральных схем (ис)
- •Простые и сложные микросхемы
- •Технологические основы микроэлектроники
- •Кристаллическая структура и свойства полупроводника
- •Элементы биполярных ис
- •Типичная конфигурация биполярных транзисторов в плане.
- •Супер β-транзисторы
- •Многоколлекторные n-p-n транзисторы
- •Латеральный (горизонтальный) p-n-p транзистор
- •Схемы с инжекционным питанием (и2л)
- •Диффузионные, ионно-инжекционные и тонкопленочные резисторы
- •Диффузионные и мдп конденсаторы (металл-диэлектрик-полупроводник)
- •Структура мдп интегральных схем
- •Проектирование межэмиттерных элементов
- •Основные технологические операции изготовления ис
- •Методы получения эпитаксиальных слоев кремния
- •Диффузия примеси полупроводников
- •Методы осуществления диффузии
- •Диффузия в открытой трубе
- •Диффузия примеси на этапе разгонки
- •Ионная имплантация
- •Сущность ионного легирования
- •Формирование диэлектрических покрытий
- •Осаждение диэлектрических пленок
- •Литография
- •Основные операции фотолитографического процесса
- •Перспективные методы литографии
- •Методы получения тонких пленок
- •Метод магнетронного распыления
- •Технология тонкопленочных имс
- •Пассивные тонкопленочные элементы имс
- •Методы формирования конфигураций тонкопленочных элементов
- •Технология толстопленочных гис
- •Основные технологические операции изготовления толстопленочных гис
- •Сборка микросхем
- •Технология электромонтажных работ
- •Материалы для печатных плат
- •Основы технологии изготовления рисунка пп
- •Технический процесс получения рисунка
- •Сборка навесных элементов на пп
- •Поверхностный монтаж изделий электронной техники
- •Технологические процессы сборки
- •Единая система конструкторской документации ескд
Простые и сложные микросхемы
В настоящее время стандартизированные количественные и качественные меры определения сложности микросхем, согласно ГОСТ 17.021-88, степень интеграции ИМС определяется как показатель степени сложности ИС , характеризующийся числом содержащихся в ней элементов или компонентов. Для характеристики степени интеграции используют коэффициент К = lg N (где N – число элементов).
Количественная степень интеграции определяется числом логических элементов, то есть вентилей.
Под качественной оценкой сложности микросхем понимают : определение зависит не только от числа элементов и компонентов в МС, но и технологии изготовления, а также функции назначения интегральных схем. По степени интеграции при качественной оценке ИМС делятся на МИС (1-2), СИС (2-3), БИС, СБИС.
Заказная ИМС – это ИМС, разработанная на основе стандартных или специально созданных элементов и узлов, созданных по функциональной схеме заказчика и предназначенных для определенной аппаратуры.
Полузаказная ИМС – разрабатывается на основе базовых, в том числе матричных кристаллов, и предназначена для определенной аппаратуры.
К ИМС частного применения относятся ИМС, предназначенные для использования в конкретной аппаратуре и изготавливаемые на предприятии ее производящем.
Микросборка – это микроэлектронные изделия, выполняющие определенную функцию и состоящие из элементов, компонентов и ИМС, а также других ЭРЭ, находящихся в различных сочетаниях.
По технологическому исполнению микросборка не отличается от ГИС, но в отличие от ГИС они не выпускаются как самостоятельные изделия, а только для частного применения для конкретной аппаратуры.
Микроблок – микроэлектронные изделия, которые могут содержать ИМС и микросборки.
Технологические основы микроэлектроники
Технологические основы микроэлектроники составляют процессы для формирования полупроводниковых и пленочных структур.
К ним относятся :
1. нанесение слоев из различных материалов на поверхность полупроводниковых пластин и диэлектрических подложек : эпитаксия, наращивание, напыление.
2. перераспределение атомов в объеме 1 фазы для легирования полупроводников с целью создания локальных областей с различным типом электропроводимости (диффузия, ионное легирование)
3. перераспределение атомов и удаление вещества для локальной обработки (литографии)
Особенностью структуры ИМС и главной черты процесса отражает 2 группа.
По своему назначению к месту занимаемому в общем процессе производства, все операции объединяют в самостоятельные частные технологические процессы, которые можно разделить на 3 группы :
1. заготовительные процессы (получение монокристаллических полупроводниковых слитков, определение типа электропроводимости и заданного удельного сопротивления, резка слитков на пластины, обработка их поверхности с микро- и макро- геометрией, а также качеством поверхностного слоя, изготовление отдельных деталей и узлов в корпусе ИС )
2. обрабатывающие процессы (объединение всех процессов необходимых для формирования структур в групповых пластинах и их контроля на функционирование – процессы окисления, диффузии примеси, эпитаксия, ионная имплантация , литография и химическая обработка)
3. сборочно-контрольная (разделение групповой пластины на отдельные кристаллы, монтаж кристаллов в корпусах, герметизация, контроль и классификация, механические и климатические испытания, окраска, маркировка и упаковка)