39.1 Электрическая коммутация в герметичных корпусах. Окошечные, дисковые, глазковые, плоские соединения.

Г ерметизация эл-их соединителей осущ-ся следующими способами: 1)прокладками; 2) прокладками и заливкой компаундами мест соединения разъема с корпусом (рис.1); 3) пайкой монтажной платы электрического соединителя с корпусом с последующей заливкой компаундами места соединения(рис.2). Монтажная плата, используемая для герметизации, должна иметь металлизированную поверхность по всему периметру с двух сторон и по торцу.

Рис. 1. Герметизация вилки эл-ого соединителя РСГ уплотнительной прокладкой и компаундом: 1 — вилка электрического соединителя; 2 — корпус блока; 3 — прокладка уплотнитель­ная; 4 — компаунд.

Монтажная плата, используемая для герметизации, должна иметь металлизированную поверхность по всему периметру с двух сторон и по торцу.

Рис. 2. Герметизация вилки эл-ого соед-ля опайкой платы и за­ливкой компаундом:1 - вилка эл-ого соединителя; 2 - пластина; 3 - компаунд; 4 - плата; 5 - корпус блока

Все ме-таллостеклянные соед-ния, кот. исп-ся при проектировании МСкросхем, микрооборок и герметичных блоков микроэлектронной аппаратуры, можно разделить на следующие типы: глазковые, дисковые, окошечные и плоские.

Р ис.3. Глазковые одновыводные соединения (допустимая степень истекания, л-мкм/с: 1*10^-7)

- конструкция с отбортовкой глазка в тонколистовом металле; 1 — металли­ческая обойма; 2 — вывод (стержень или трубка); 3 — стеклянный изолятор

Глазковые соединения применяются при изготовлении цоколей реле, оснований корпусов ИС и МСБ, гермовводов, металлических ножек электровакуумных приборов, и подобных изделий.

Д исковые соединения исп-ся (рис.4) при изгот-нии многоконтактных токовых вводов, вилок электрических соединителей, узлов электровакуумных приборов, оснований корпусов. Сост из-несколько выводов впаяны в МЕ обойму через общий стекл. изолятор. Окошечные соединения применяются при изгот-нии окон резонаторов, высокочастотных фильтров и смотровых окон приборов. Состоят из МЕ обоймы с впаянным стеклом в виде диска или пластины.

Рис.4. Дисковые соединения. Со­гласованный спай:

(допустимая степень истекания, л-мкм/с: 1*10^-7-1*10^-6)

/ - метал-кая обойма; 2 -вывод; 3 - стеклянный изолятор

Плоские соед-ния исп-ся при изгот-нии оснований металлостеклянных корпусов ИС и МСБ с прямоугольным сечением выводов. Здесь МЕ детали спаяны со стеклом по плоской поверхности. Глазковое соединение предназначено для герметизации одинарного вывода. Соединение применяется в аппаратуре при герметизации нескольких выводов. Глазковые соединения выполняются в виде согласованного и несогласованного спаев.

Р ис. 5. кошечные соед-инения стекла с металлом: (допустимая степень истекания, л-мкм/с: 1*10^-4)

1 - металлическая обойма; 2 - стеклянный диск

Рис. 6. Плоские соединения: (допустимая степень истекания, л-мкм/с: 1*10^-7)1-металлическая обойма; 2- вывод; 3-стеклянный изолятор

39.2 Ионное легирование полупроводников. Принцип действия установки ионного легирования.

Сущность метода ионного легирования закл в том, что ионы элементов, сепарированные в электромагнитном поле и ускоренные до высоких энергий ионным ускорителем, бомбардируют пластину полупроводника , в рез чего внедряются в нее, создавая опред распределение концентрации примеси (до 10¹¹…10¹⁶ ион/см²)в приповерхностном слое.

Достоинства метода являются:

1. полная совместимость с процессами планарной технологии;

2. однородн-ь и равномер-ть об-ти легирования;

3. особо чистые условия процесса;

4. контролируемое введение примесей.

недостаток:наруш кристаллич ст-ры кремн и SiO₂

Ионная имплантация применяется:

1. в биполяр технолог для формир скрытых низкоом слоев, эмиттерн областей и контактов к базе

2. в СВЧ приборах (м-ми ионной имплантации и диффузией формир- активные области транзисторов);

3. в быстродействующих бипол транзисторах (отдельн области транзисторов изолир друг от друга с помощ участков, получен ионной имплантацией)

4. в технологии МОП приборов

Рассм явл, протекающие при ионной имплантации. Ускоренные ионы, внедряясь в ТВ.тело, начинают тормозить. При этом возможны либо эффект каналирования и упругие соударения с ядрами атомов мишени или связанными эл-ми мишени либо выбивание ядер атомов из узлов кристаллич решетки. При этом имплантированный ион м. л. выбить ядро решетки, либо застрять в междоузлии. Необход, чтобы ион занял место в узле кристаллич решетки, т.е. чтобы он был активным, а не точечным дефектом.

Принцип действия установки ионного легирования.

Установки ионного легирования бывают: малых и средних доз, больших доз с интенсивными ионными пучками и высокоэнергетические. Интенсивность тока ионного пучка в установках малых и средних доз сост 500…800 μА, а в установках больших доз 1…200 mA. Установки сост из след основных блоков:1.источника ионов;2.магнитн масс-сепаратора;3,системы ускорен пучка;4.систем сканирования пучка;5.приемной камеры;6.вакуумной системы.

Установки ионного легирования отлич потенциалом приемной камеры относит земли, взаимным располож приемной камеры, масс-сепаратора и источника ионов.

В установке малых и средних доз приемная камера находится под потенциалом земли.

Рассм основные элементы установки. Источник ионов предназначен для возбуждения атомов рабочего вещества до энергии, как минимум большей потенциала его ионизации. В результате получают пучок положительных ионов. В данном случае получают пучок ионов конической формы.

Рабоч газами в сис-ме явл: водород, гелий, аргон, азот или газообразные соед-я: BF₃, PH₃, AsFe₃. Если использ источники ионов ТВ ве-а с Т_{парообр.}<1000С, то их предварительно нагревают, ионизируют пары и подают в источник ионов через натекатель, регулируя скорость испарения изменением температ нагрева. Если температ парообразования тв в-в выше 1000С, то в-ва сначала распыл в атмосфере аргона или ксенона, а затем ионизир в плазме этого газа.

Масс-сепараторы служат для выделения из общего ионного пучка ионов необходимой массы и заряда и удаления нейтральных атомов и молекул. Масс-сепараторы представляют собой секторные электромагниты. Наиболее часто использ с углом поворота 60 и 90 и неоднородным магнитным полем. Они позволяют фокусировать пучок ионов в 2х плоскостях и изменять его фокусное расстояние. Система ускорения и формирования пучка представл собой трубку, состоящую из кольцевых изоляторов и ме электродов, спаянных, склеенных или стянутых между собой. Ускоритель может располагаться как до фокусировки, так и после нее. В нашем случае он расположен до фокусировки, что ведет к снижению мощности источника питания электромагнита и размеров самого магнита

Системы сканирования обеспеч равномерное облучение пучком ионов всей поверхности мишени в приемной камере. Сканирование м. Б. эл-м, электромагнитным, мех-, комбинированным.

Приемная камера служит для размещ, подачи и легирования п/п подложек. Подложки могут подаваться поштучно или в кассетах.

39.3 Система показателей уровня оснащенности операций контроля. Масштабы производства, показатели уровня автоматизации, степень сложности контроля, комплексный показатель уровня оснащенности операций контроля и его рекомендуемые значения.

Оснащенность операций контроля является комплексным показателем, характеризующим с количественной и качественной стороны степень обеспеченности этих операций средствами контроля. Оптимальный уровень оснащенности операций контроля должен соответствовать степени сложности контроля данного изделия.

Масштаб производства операций настройки, регулировки и контроля делят на пять основных групп, определяющих оптимальное значение уровня оснащенности.

Группа масштаба производства	I	II	III	IV	V
Тип производства	единичное	мелкосерийное	серийное	крупносерийное	Массовое
Месячный выпуск изделий для трудоемкости свыше 1000 нормо-часов	до 1,5 шт.	От 1,5 до 10 шт.	От 10 до 150 шт.	От 150 до 2000 шт.	Свыше 2000 шт.

Показатель степени автоматизации П_а контроля определяют по формуле где М_а — количество операций контроля, выполняемых автоматически; М_о — общее количество операций контроля.

Сложность проведения операции контроля характеризуется общим числом контролируемых параметров изделия — общим числом измерений и числом метрологических разновидностей измерений.

Сложность проведения операций контроля изделия определяется показателем степени сложности Q, который рассчитывают по формуле где S - количество метрологических разновидностей измерений изделия; N — общее количество измерений изделия; Р — общее количество контролируемых параметров изделия.

Комплексный показатель уровня оснащенности операций контроля А характеризует степень оптимальности уровня оснащенности производства данного изделия в зависимости от степени автоматизации контроля П_а и от степени сложности контроля и определяется по формуле _A=Па/Q

Для изделий, состоящих из n узлов или блоков, комплексный показатель где П_аi — показатель степени автоматизации i-го узла или блока; Q_i — показатель степени сложности контроля i-го узла или блока; h_i — относительная частота наличия i-го узла или блока в изделии.

Значения А, превышающие единицу, свидетельствуют об избыточной автоматизации процесса контроля данного изделия.

Экспериментальным путем определены значения А в зависимости от масштаба производства (табл.).