- •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.
22. Типовой тп изготовления полупроводниковой ис на униполярных (полевых) транзисторах.
1)Подготовка исходной кремневой пластины p- типа
2)термическое окисление для получения маски SiO2
3)первая фотолитография по плёнке SiO2 и вскрытие окон для формирования базовой области
4)формирование базовой области диффузии бора и термическое окисление
5)2-я фотолитография и вскрытие окон для формирования эмиттерной области и коллекторного контакта
6) формирование эмиттерной области и коллекторного контакта n+
7) формирование эмиттерной области и коллекторного контакта термической диффузией сурьмы или фосфора
8)3-я фотолитография по SiO2 и вскрытие окон под контакты к коллекторной ,эмиторной и базовой областям транзистора
9)металлизация- формирование плёнки Al термическим испарением по всем областям поверхности
10)4-я фотолитография по плёнке Al и формирование элементов коммутации её травлением
Классическая планарная и планарно-эпитаксиальная технологии используются в основном для изготовления дискретных приборов. При изготовлении микросхем возникает проблема создания нескольких типов активных и пассивных элементов и их электрической изоляции. Основные методы изоляции:1)обратным смещённым p-n переходом 2)диэлектриком 3)метод комбинирования
1. Что такое степень интеграции ис, чем она ограничивается?
Основную долю соврем. ИС составляют полупроводниковые микросхемы, кот. интенсивно развиваются в направлении увеличения степени интеграции, числа выполняемых функций, быстродействия, надежности.
Степень интеграции опр-ся числом элементов. Обычно степень интеграции к=lgN, где N – активные элементы (округлённо).
Повышение степени интеграции ПП ИС сопровождается ростом плотности размещения элементов, уменьшением их размеров, увеличением числа функций, быстродействия, надежности, снижением энергопотребления и т.п.
Плотность элементов ограничивается геометрическими и физическими факторами. Геометрические связаны с размещением элементов и соединением м-ду ними на ограниченном участке подложки. При больших N рисунок соединений сложен и не мб размещён на 1 уровне, поэтому с БИС (большие) и УБИС (ультрабольшие интегральные схемы) разводка много уровневая.
Наибольшую степень интеграции имеют ЦИС (цифровые интегральные схемы) с регулярной структурой, ЗУ активного и постоянного типа, дешифраторы и пр.
2. В чем преимущества оптоэлектронных приборов перед приборами с электрическими связями?
Оптоэлектроника – охватывает методы создания приборов и устройств на эффектах взаимодействия электромагнитного излучения оптического диапазона с элементами в-ва для генерации, передачи, хранения, обработки и отображения инфы.
Характерные оптоэлектронные устройства – ист-ки когерентного и некогерентного излучения (лазеры, светодиоды), п-пр и ЖК индикаторы.
Преим-ва ОЭ по сравнению вакуумной и п-пр электроникой обусловлено:
1)электрической нейтральностью квантов излучения, что обеспечивает невосприимчивость к внешним э/магн полям (помехоустойчивость), полная гальванич развязка, в уст-вах с внутренними оптическими связями
2)высокой частотой и малой длиной волны -> высокой информац емкость, быстродействие.
3) малая расходимость луча об-т передачу сигнала в зад.область с малыми потерями.