VII. Формування масок методами літографії.
Методами літографії (фотолітографія, променева літографія) в шарі окису можна сформуавти ділянки для введення домішок.
При фотолітографії на окислений епітаксіальний шар наноситься фоторезист, що експонується через фототрафарет, після чого обробляється малюнок, ділянки вільні від малюнка витравлюються плавиковою кислотою.
При формуванні малюнка методом променевої літографії створюється програма по заздалегідь розробленому топологічному кресленню, по цій програмі променем автоматично видаляються ділянки окису кремнію, що розраховані для внесення домішок.
VIII. Дифузія.
В даному випадку мова йде про дифузію в твердих тілах. Це стабільний і керований процес для створення p-n переходів, дозволяє формувати різні ділянки при виготовленні напівпровідникових ІМС, як планарних, так і МОП структур. Процес відбувається при високих температурах (>1000°С), на 200°С нижче температури плавлення. При цьому домішки 3ї та 5ї групи утворюються у кремнії процеси заміщення, тобто заміщують атоми кремнію у вузлах кристалічної решітки.
-
акцептори
донори
III
IV
V
B
C
N
Al
Si
P
Ga
Ge
As
In
Sn
Sb
Атоми кремнію переміщуються х одного вузла в інший, що звільнився, сусідній, тобто спочатку атоми осідають на поверхні, а потім дифундують вглибину матеріалу, створюючи дифузійний шар. Товщина шару може змінюватись температурою та часом, при цьому сам кристал напівпровідника та домішки мусять підтримуватись при певних температурах. Наприклад: Si − 100°-1200°C; P2O5 − 100°C;
As −200°C;
Sb − 700°C.
При чому температура від зони домішок до пластин мусить підвищуватись поступово.
Газ-носій (азот, аргон), проходячи через зону джерела домішок, насичується її парами, тиск яких залежить від температури джерела. Далі газ проходить через кварцовий волокнистий фільтр, що очищає його від сторонніх часток, і поступає в зону розміщення кремнієвих (германієвих) пластин, де відбувається: процес заганяння, коли домішок наноситься на поверхню, або на неглибокий поверхневий шар, а за ним процес розгонки, коли домішки розповсюджуються на певну глибину і газ-носій видаляється через відкритий кінець трубки.
Цей процес може повторюватись багаторазово, в залежності від структури схеми та числа p-n переходів. При цьому кожному з процесій дифузії буде передувати отримання оксидного шару та процес літографії.
IX. Утворення контактів. Після формування всіх елементві схеми виникає необхідність забезпечити електричне з*єднання мі ж ними. Часто ці з*єднання виконуються в об*ємі самого напівпровідникового кристалу, але іноді вони носять поверхневий характер, тобто виконуються на поверхні кристалу напівпровідника, а також на поверхні наносять зовнішні контакти. Ці поверхневі контакти та провідники наносять шляхом напилення метеріалів з малин питомим опором з наступним зплавленням шляхом нагріву. Виводи до контактів під*єднують одним з методів: теромокомпресія, розчепленим електродом, лазерною сваркою і т.д.
X. Контроль параметрів. Виконується на пластині з метою встановлення придатності окремих компонентів. Операція виконується на автоматичному приладі, дефектні мікросхеми відмічаються.
XI. Розрізання пластин. Для розділення пластини на окремі кристали (наприклад транзистори), а також для придання пластині необхідно. конфігурації, що визначається принциповою схемою, шляхами струму в напівпровіднику виконуються ВСЕВОЗМОЖНІЕ надрізання, пропилювання або наскрізне розрізування, виконується методом скрайбування інструментом з алмазною ріжучою кромкою, ультразвукове розрізання, лазерне розрізання.
XII. Розбракування. Мета цієї операції - видалити з комплекту мікросхем відмічені дефектні. Виконується автоматично, або по вазі, або за допомогою спектрального аналізу.
XIII. Збірка та монтаж. Встановлення кристалу в корпус на клей, під*єднання зовнішніх виводів