- •Основное назначение спп (силовых полупроводниковых приборов)
- •Основная номенклатура.
- •Основные сферы применения
- •Разработка новых технологий
- •2.1 Типовой технологический процесс изготовления спп
- •Общая характеристика полупроводникового тиристора т-142
- •Технологический процесс изготовления тиристора т-142
- •2.3.1 Механическая обработка
- •2.3.2 Техпроцесс диффузии бора
- •2.3.3 Техпроцесс первой фотолитографии
- •2.3.4 Техпроцесс диффузии фосфора и бора
- •2.3.5 Техпроцесс второй фотолитографии
- •2.3.6 Техпроцесс металлизации
- •2.3.7 Техпроцесс изготовления п-п структуры и сборки прибора т-142
- •3 Диод .Д106
- •3.1. Общие сведения о диоде д106.
- •3.1.1. Параметры диода д106.
- •3.3.2. Диффузия.
- •3.3.3. Окисление.
- •3.3.4. Фотолитография.
- •3.3.5. Стеклопассивация.
- •3.3.6. Металлизация.
- •3.3.7. Скрайбирование, облуживание.
- •3.3.8. Травление.
- •3.3.9. Пайка арматуры.
- •3.3.10. Герметизация.
- •4.2 Контроль в процессе механической обработки
- •4.3 Контроль параметров после диффузии
- •4.3.1 Контроль глубины диффузии
- •4.3.2 Контроль поверхностного сопротивления
- •4.3.3 Измерение времени жизни неосновных носителей заряда
- •4.3.4 Контроль типа проводимости п/п материалов
- •4.4 Контроль толщины металлизации
- •4.4.1 Гравиметрический метод (гост 9.302-88)
- •4.4.2 Кулонометрический метод
- •4.4.3 Метод капли
- •4.4.4 Метод вихревых токов
2.3.3 Техпроцесс первой фотолитографии
Техпроцесс первой фотолитографии представлен в таблице 2.4
Таблица 2.4 – Техпроцесс первой фотолитографии
Рисунок |
Наименование операции |
Параметры |
Режимы |
Материалы |
|
Формирование рисунка в слое фоторезиста (линия фотолитографии) |
T140-4 cтр/пл |
Подготовка пластин T = (75050)0C t = 15 - 20 мин
Нанесение (1 стор.) tзад = 1.0 – 2.5 сек tвр = 10 - 25 сек V=1500–2000 об/мин
Сушка T = (90-100)0C t = 25 - 40 мин
Экспонирование t = 10 – 30 сек
Проявление t = 30 - 80 сек
Дубление T = (120-150)0C t = 30 - 60 мин |
С2Н5ОН
фоторезист ФП-383
2% р-р(раствор) Na3PO4 (водный) 800 мл. на 100 |
Продолжение таблицы 2.4
Рисунок |
Наименование операции |
Параметры |
Режимы |
Материалы |
|
Подготовка к травлению (ретушировка) |
|
t = 5 - 10 мин T = (7010)0C t = 20 - 25 мин |
Лак ХВ – 784 разбавленный толуолом 2:1 |
|
Защита обратной стороны лаком |
|
Вязкость 20 – 25 с tна возд = 5 - 10 мин T = (7010)0C t = 5 - 10 мин |
Лак ХВ – 784 |
|
Селективное травление |
= 60 – 80 Ом/ |
t = 20 – 50 мин до скатывания р-ра отмывка до нейтр. реакции
Сушка Т = (7510)0C t = 10 – 20 мин |
NH4F – 300 г. HF – 100 мл H2О – 600 мл 1 л на 3000 пластин |
|
Снятие лака (вручную) |
|
|
Липкая лента |
|
Снятие фоторезиста (шкаф 2ш-нж) |
|
Кипение t = 10 мин
Промывка
Кипение t = 10 мин обработка 3 раза
через промывку t = 1.5 – 2 мин Т = (7510) 0C |
Диэтилфорамид
H2О r ³ 18 МОм
КOH:H2O2: H2О = 1:2:30
H2О r ³ 18 МОм |
2.3.4 Техпроцесс диффузии фосфора и бора
Техпроцесс диффузии фосфора и бора представлен в таблице
Таблица 2.5 – Техпроцесс диффузии фосфора и бора
Рисунок |
Наименование операции |
Параметры |
Режимы |
Материалы |
|
Подготовка пластин к диффузии |
|
Кипение t = 5 мин отмывка до нейтральной р-ции
Кипение t = 5 мин отмывка до нейтральной р-ции
После каждой промывки УЗМ Загрузка по 70 пластин Tводы = (55-70)0C t = 5 мин, 3 раза |
H2О2:NH4OH: H2О = 1:1:7
H2О2:HCl: H2О = 1:1:6
H2О r ³ 18 МОм |
|
Нанесение диффузанта |
Диффузант наносится с управляющей стороны |
V = (3000500)об/мин. t = 3 – 5 c n = 3 – 5 капель |
Источник С2Н5ОН – 50 мл H3PO4 – 7 мл HNO3 – 10 кап Al(NO3)3 12мл ТЭОС – 7 мл крошка окиси Al |
|
Загонка примеси (электропечь СУОМ 1.2 6.1/13.5-И1) |
n+ 4.2 Ом/ |
Tзагр = (62525)0C tвыд = 1ч Tзагон = (115020)0C tзаг = 1ч Tохл = (62525)0C tвыд = 1ч Tвыгр = (62525)0C |
|
|
Стравливание Фосфорсиликат-ного стекла (Ф-С.С) и окисла с обратной стороны |
|
t = 20 мин отмывка до нейтр. реакции
УЗМ Tводы = (70-80)0C t = 5 мин. 5 раз |
НF расход 3.5 л на 128 шт
H2О r ³ 18 МОм |
Продолжение таблицы 2.5
Рисунок |
Наименование операции |
Параметры |
Режимы |
Материалы |
|
Подготовка пластин к диффузии |
|
t = 7 мин отмывка до нейтральной р-ции
УЗМ Tводы = (70-80)0C t = 5 мин. 5 раз |
НCl:HNO3 = 3:1 расход 3.5 л на 128 шт
H2О r ³ 18 МОм |
Нанесение диф. наобратную сторону |
|
V = (3000500)об/мин. t = 3 – 5 c n = 3 – 5 капель |
HBO3 – 22 г. С2H5OH – 300 мл ТЭОС – 24 мл |
|
|
Дуффузия В; Р (электропечь СДОМ 125В-15.0) |
ннз 14 мкс хn=20 – 24 мкм n+ 2.1 Ом/ p+ 2.1 Ом/ |
Tзагр = (62525)0C Tдиф = (121010)0C t = 5ч Tдиф = (80010)0C t = 4ч Tвыгр = (62525)0C |
|
Подготовка пластин к окислению |
|
t = 20 мин отмывка до нейтральной р-ции
t = 7 мин отмывка до нейтральной р-ции
После каждой промывки УЗМ Загрузка по 70 пластин Tводы = (55-70)0C t = 5 мин, 3 раза |
НF расход 3.5 л на 128 шт
НCl:HNO3 = 3:1 расход 3.5 л на 128 шт
H2О r ³ 18 МОм |
|
|
Окисление (электропечь СДО 125/4А) |
|
Загрузка при Tзагр = (10155)0C t в парах H2О 2 час tсух О2 – 1 час Tвыгр = (62525)0C |
|