МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ОРЛОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра “Проектирование и технология

электронных и вычислительных систем”

Расчетно-графическая работа

ПО ДИСЦИПЛИНЕ:

«Материаловедение и материалы электронных средств»

Тема работы: Технология изготовления плат в толстоплёночных микросхемах.

Студент: Борисов О.М.

Группа: 31-В факультет ЭиП

Специальность: 210202

Расчетно-графическая работа зачтена

Руководитель работы: Косчинская Е. В.

Орел, 2008г.

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ОРЛОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра “Проектирование и технология

электронных вычислительных систем”

ЗАДАНИЕ НА РГР РАБОТУ

Студент: Никитин В.И. шифр: 210201группа: 31-Р

1. Тема работы: Технология изготовления плат в толстоплёночных микросхемах.

2. Срок сдачи работы к защите: .

3. Исходные данные: 15 вариант

Материал: Монокристаллический кремний

Размеры заготовки (диаметр): D=150 мм

Типоразмер кристалла: №6 20х24 мм

Толщина заготовки: l=0,5 мм

Годовой план: N= 750 000 штук

Выход годного по обработке: V1=89%

Выход годного по кристаллу: V2=71%

4. Пояснительная записка.

Руководитель работы: Косчинская Е. В.

Задание принял к исполнению: Борисов О.М.

Подпись студента:

СОДЕРЖАНИЕ

Введение 4

Часть I. 5

Аналитический обзор 5

1.2. ТРЕБОВАНИЯ К ПОЛУПРОВОДНИКОВЫМ ПОДЛОЖКАМ 6

1.3. ХАРАКТЕРИСТИКА МОНОКРИСТАЛЛИЧЕСКОГО КРЕМНИЯ 7

1.4. ПРОИЗВОДСТВЕННЫЙ ПРОЦЕСС ИЗГОТОВЛЕНИЯ ИНТЕГРАЛЬНЫХ МИКРОСХЕМ 8

1.4.1. Получение кремния полупроводниковой чистоты. 8

Получение особо чистого кремния осуществляется по следующим реакциям: 9

1.4.2. Формирование слитков 10

1.4.3 Технология разделения слитков на заготовки 11

1.4.4 Обработка поверхности заготовок с целью получения пластин 16

Химическое травление полупроводниковых пластин и подложек сопровождается удалением поверхностного слоя с механически нарушенной кристаллической структурой, вместе с которым удаляют­ся и имеющиеся на поверхности загрязнения. Травление является обязательной технологической операцией. 18

1.4.5 Операции разделения подложек на платы 19

Алмазное скрайбирование состоит в создании на полупроводниковой пластине между готовыми структурами рисок или разделительных канавок механическим воздействием на нее алмазного резца (рисунок 7), что приводит к образованию неглубоких направленных трещин. При приложении дополнительных усилий в процессе разламывания трещины распространяются на всю толщину пластины, в результате чего происходит разделение ее на отдельные кристаллы. 19

1.4.6 Разделение пластин на кристаллы 21

25

Часть II. Расчет 26

KИМ =89,659 /141,91 = 0,632 28

Заключение 29

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 30

Введение

За короткий исторический срок современная микроэлектроника стала одним из важнейших направлений научно-технического прогресса. Массовое производство электронных вычислительных машин высокого быстродействия, различных видов электронной аппаратуры, аппаратуры управления технологическими процессами, систем связи, систем и устройств автоматического управления и регулирования стало возможным благодаря созданию больших и сверхбольших интегральных микросхем, микропроцессоров и микропроцессорных систем.

Производство ИС началось примерно с 1959 г. на основе предложенной к этому времени планарной технологии. В создании планарной технологии большую роль сыграла разработка нескольких фундаментальных технологических методов. Кроме того, развитие ИС включало также исследования принципов работы их элементов, изобретение новых элементов, совершенствование методов очистки полупроводниковых материалов, проведение их физико-химических исследований с целью установления таких важнейших характеристик, как предельные растворимости примесей, коэффициенты диффузии донорных и акцепторных примесей и др.

Основой технологии изготовления интегральных микросхем служит целая серия механических, физических, химических способов обработки различных материалов (полупроводников, диэлектриков, металлов), в результате которой создается ИС.

Значимость технологии в производстве полупроводниковых приборов и ИС особенно велика. Совершенствование технологии, внедрение прогрессивных технологических методов, стандартизация технологического оборудования и оснастки, механизация ручного труда на основе автоматизации технологических процессов способствует повышению производительности труда. Именно постоянное совершенствование технологии полупроводниковых приборов привело на определенном этапе ее развития к созданию ИС, а в дальнейшем — к широкому их производству.