Студентам > Рефераты > Введение в микроэлектронику
Введение в микроэлектроникуСтраница: 14/15
Среди многочисленных способов энергетического воздействия на физико-химическую систему кристалла ИС основное место занимает тепловое воздействие, которое практически используется при проведении всех технологических процессов ИС (кроме фотолитографии и травления).
Одним из основных путей повышения надежности ИС является снижение температуры и использование нетермической активации основных физико-химических процессов технологии изготовления.
Например, существенные преимущества дает применение когерентных излучений, обеспечивающих высокую селективность воздействия лишь на отдельные участки. Подобное воздействие осуществляется излучением как в УФ-, так и в ИК-области спектра, а также комбинированным воздействием в обеих областях.
Технологический процесс изготовления ИС состоит из более ста операций. Каждая технологическая операция необходима для последовательного получения структур ИС и схемы в сборе.
Наряду с необходимым положительным качеством технологическая операция может вносить и отрицательные качества, на устранение которых зачастую направлены последующие технологические операции. Но известны технологические процессы, где отрицательные влияния технологической операции на процесс выхода годных, структуру и электрические параметры компенсируются в процессе проведения данной операции. Например, введение хлорсодержащей добавки в инертную атмосферу на операции разгонки при двухстадийной диффузии фосфора приводит к уменьшению дефектности структуры и снижению токов утечки изделий.
Технологию, в которой в процессе проведения технологической операции одновременно проводится процесс, направленный на устранение или значительное снижение отрицательных последствий данной операции на изделие, будет называть компенсирующей технологией.
Как видно из рис 10.3, к технологическим методам повышения надежности ИС относится также применение отбраковочных испытаний и альтернативных методов отбраковки потенциально ненадежных изделий. Эти два метода относятся к методам повышения надежности выпускаемых партий ИС, так же как и метод выравнивающей технологии. Снижение температуры технологических операций и применение компенсирующей технологии относятся к методам повышения надежности каждого выпускаемого изделия.
Контрольные вопросы:
1. Какой показатель качества существует в настоящее время в мировой практике для полупроводниковых изделий?
2. Расскажите, как влияет ритмичность выпуска изделий на качество изделий.
3. Поясните Р = Ро ∆Р
4. Расскажите об активном методе контроля технологического процесса изготовления ППИ.
5. Поясните схему системы получения и использования информации при проведении работ по повышению надежности ППИ в процессе их серийного производства.
6. Назовите основные требования по обеспечению качества ИС.
7. Нарисуйте схему реализации технологических методов повышения надежности ИС в серийном производстве.
8. Какие технологические методы относятся к методам повышения надежности партий ИС, а какие – к каждой выпускаемой схеме.
Содержание
Глава 1. Исторический обзор развития микроэлектроники. 2
1.1. Основные направления развития электроники. 2
1.2. История развития микроэлектроники. 3
Глава 2. Общие сведения о полупроводниках. 5
2.1. Полупроводники и их электрофизические свойства. 5
2.2. Структура полупроводниковых кристаллов. 7
2.3. Свободные носители зарядов в полупроводниках. 10
2.4. Элементы зонной теории твердого тела. 12
Глава 3. Методы получения монокристаллов кремния. 16
3.1. Метод Чохральского. 16
3.2. Метод зонной плавки. 16
Глава 4. Электронно-дырочный переход. 18
4.1. Образование p-n-перехода. 19
4.2. Вольтамперная характеристика p-n-перехода. 21
Глава 5. Биполярные и полевые транзисторы. 23
5.1. Структура биполярных транзисторов и принцип действия. 23
5.2. Полевой транзистор с управляющим p-n-переходом. 25
5.3. МДП-транзисторы. 26
5.4. Методы получения транзисторов. 28
Глава 6. Интегральные схемы. 30
6.1. Общие понятия. 30
6.2. Элементы биполярных полупроводниковых ИС. 31
6.3. Элементы ИС на МДП-структуре. 31
Глава 7. Большие интегральные схемы. 35
7.1. Общие положения. 35
7.2. Микропроцессоры и микропроцессорные комплекты. 36
Глава 8. Технологический процесс изготовления ИС. 39
Глава 9. Гибридные интегральные схемы. 41
Глава 10. Методы обеспечения качества и надежности в процессе серийного производства ППИ. 43
10.1. Общие понятия. 43
10.2. Система получения и использования информации при проведении работ по повышению надежности ППИ. 45
10.3. Требования по обеспечению и контролю качества ИС в процессе производства. 46
10.4. Технологические методы повышения надежности ИС в процессе серийного производства. 47
Вопросы контрольной работы по курсу «Введение в микроэлектронику». 50
Литература 53
Вопросы контрольной работы по курсу «Введение в микроэлектронику».
1.
а) б) в)
На каком рисунке представлена зонная диаграмма собственного полупроводника?
2.
На каком рисунке представлена зонная диаграмма кремния, на каком – германия?
3.
Какая вольтамперная характеристика принадлежит Ge, какая – Si?
4.
Какая вольтамперная характеристика снята при повышенной температуре?
5.
На каком рисунке показана структура сплавного, диффузионного и точечного диода?
6.
Расставьте на условном обозначении электроды транзистора (эмиттер, коллектор, база). На каком рисунке условно показан p-n-p-транзистор, а на каком – n-p-n-транзистор?
7.
а) б)
На каком разрезе структуры МДП-транзисторов показан транзистор с индуцированным каналом, на каком – со встроенным каналом?
8.
По электрической схеме нарисуйте структуру ИС с изоляцией p-n-переходом (в разрезе).
9. ИС типа КР1005ВЕ1 содержит 3000 элементов, ИС типа 106ЛБ1 содержит 18 элементов. Какая из этих схем относится к схемам средней степени, какая к БИС?
10. На каком жизненном цикле ИС реализуется требование Р = Ро ∆Р?
|