- •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.
14. В чем сущность планарной технологии? Назначение входящих в нее основных операций.
Планарн.техн-гия –сов-сть способов изгот-ния изделий интегр.электроники путем форм-ния их стр–р с одной рабочей стороны общей заготовки (подложки). Основана на создании в приповерхностном слое п/п подложки, областей с разл.типом проводимости или разн.концентрацией примесей, в сов-сти образ-щих стр-ру прибора. Это создается локал.введением в подложку примесей ч/з спец.маску (обычно SiO2, маскирующие cв-ва кот.обусловлены малой диф-зией бол-ва исп-мых примесей по сравнению с Si), форм-емую на подложке с пом.микролитографии. Послед-но проводя пр-сы форм-ния маски, литорграфии и диффузии м.получить в подложке области любой конфигурации с разл.электро-физ.св-вами. Т.к.все они им.выход на одну сторону подложки м.ч/з окна в изоляции осущ-ть их коммутацию по электр.схеме при пом.тонкоплен.проводников, конфигурация кот.также осущ-ся литографией. Пленка SiO2 и др.диэл-ков исп-ся не только как маска, но и д/защиты и изоляции стр-р в ходе ТП и эксплуатации приборов.
Сущ-ют тысячи разновидностей ТП изгот-ния изделий по планарн.техн-гии, каждюиз кот.м.содержать сотни и тысячи операций, очередность и условия вып-ния кот.строго регламентировано, но по критериям воздействия на исходн.мат-л, целям и рез-там их м.разделить на гр-пы: 1.удаление мат-ла:*механ.обработка;*хим.травление; *плазмен. травл-ние; *ионно-лучев.травл-ние. 2.нанесение мат-ла: *получение пленок; *эпитаксиальное наращивание слоев. 3.форм-ние конфигураций Эл-тов и окон в пленках: *разл.м-ды литографии; *микрофрезерование. 4.форм-ние областей с разл.электро-физ.св-вами: *диф-ное или ионное легирование; *радиационно-стимулир.диффузия. 5.термообработка д/предания мат-лам и стр-рам требуемых cв-в: *отжиг пленок; *сжигание контактов; *активизирующий отжиг после имплантации. 6.соед-ние мат-лов: *сварка; *пайка; * сборка; *гермитизация. 7.контроль и подгонка. 8.вспомагательные: *упаковка; *транспортирование.
Д/планарн.техн-гии хар-но многократное повторение блокаопераций,кажд форм-ет опред.часть стр-ры, изменяя число блоков м.изго-ть любой прибор от простейшего диода (3блока операций: окисление, литография, очистка) до СБИС (12-16 блоков). Важн.эл-том планарн.техн-гии явл.чистота произ-ва. В-ва,исп-мые при изгот-нии изделий не д.содержать примесей, а рабоч.атмосфера –вредных в-в и пыли.Д/повышения точности, ТП в произв.помещениях создают спец.микроклимат (пост.темп-ра, влажность, скорость движения воздуха, его запыленность). Все эти и др.мероприятия относ-я к понятию ”вакуумная гигиена”.
15. На каких стадиях тп изготовления ис применяется обработка резанием?
Для подложек полупроводниковых и гибридных микросхем материалы: используется кремний в виде цилиндрического слитка. Подготовка подложек: зонная плавка,вытягивание и легирование монокристаллов, резка на пластины,притирка и полировка,травление с полировкой.
Обработка резанием (в осн.образивная) исп-ся только на стадиях изгот-ния подложек и разделения их на кристаллы в конце ТП. В типовой ТП механ.обр-ки подложек вх.: 1.резка слитков, монокристалл.п/п внутрен.режущей кромкой стальных дисков с алмазн.покрытием. Исп-ся образивные зерна с диаметром 20-40 мкм с охлождением водного раствора. Получают параллельность реза +- 20мкм ,Rа=0,63. 2.двусторон. шлифование спец образивами до параллельности +-0,5мкм и Rа=0,16. 3.предварительн.и окончательн.полирование пластин пастой с алмазн.микропорошком на замше.