![]() Главная страница Случайная страница КАТЕГОРИИ: АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Конструктивно-технологические основы тонкопленочной микроэлектроники
Для классификации пленочных ИС можно использовать различные критерии. Далее приводится классификация по конструкторско-технологическим признакам, так как при этом дается информация о конструкциях и технологиях изготовления микросхем.
2.1. Конструкция и основные элементы тонкоплёночных МСБ и ГИС
Согласно определению ГИС представляют собой комбинацию плёночных пассивных элементов и дискретных активных (навесных) компонентов. В настоящее время не существует стабильных пленочных активных компонентов, так как возникают трудности при изготовлении качественных монокристальных полупроводниковых пленок. Таким образом, технология тонкопленочных ГИС состоит из технологии тонкопленочных пассивных элементов и технологии монтажа активных элементов. Сущность тонкоплёночной технологии заключается в том, что для реализации пассивных элементов, проводников и контактных площадок, такие пленки наносят вакуумными способами (термическим испарением, катодным, магнетронным и ионно-плазменным распылением), а необходимая конфигурация элементов и проводников достигается с помощью масок, фотолитографии, комбинации масок и фотолитографии, электронно-лучевой гравировкой.
Преимущества тонкоплёночной технологии по сравнению с толстопленочной:
Недостатки тонкоплёночной технологии:
Выбор типа конструкции пленочной ГИС (МСБ) и технологии ее изготовления обуславливается как техническими параметрами схемы и условиями ее эксплуатации, так и экономическими факторами.
Процесс разработки тонкопленочных ГИС: 1) анализ схемы и определение требований к электрическим параметрам; 2) составление ТЗ на проектирование ГИС; 3) выбор и обоснование типового технологического процесса; 4) проектирование ГИС; 5) изготовление опытной партии ГИС; 6) испытание ГИС;
Проектирование ГИС включает в себя следующие этапы: 1) анализ ТЗ с учетом особенностей пленочной технологии; 2) выбор типов компонентов ГИС; 3) выбор типа конструкции ГИС исходя из условий эксплуатации; 4) уточнение технологии нанесения пленочных элементов и выбор метода сборки ГИС; 5) определение параметров подложки; 6) расчет пленочных элементов с учетом схемотехнических требований и технологических возможностей, разработка эскизного варианта топологии схемы 7) оценка емкостных и индуктивных связей; 8) тепловой расчет ГИС; 9) расчет проектной надежности; 10) разработка оригинала топологии (уточнение эскизного варианта); 11) проектирование топологии каждого слоя ГИС; 12) разработка конструкции ГИС; 13) оформление технической документации;
Основной задачей проектирования является разработка оптимальной топологии и морфологии ГИС, на базе чего оформляют чертежи для изготовления масок и фотошаблонов.
Основные этапы изготовления плат тонкопленочных ГИС:
Последующие этапы изготовления ГИС составляют цикл операций по сборке и защите ГИС: разделение подложек на платы, монтаж компонентов, сборка в корпус, корпусная или бескорпусная защита. При организации производства ГИС создаются соответствующие производственные участки: химический, напыления, фотолитографии, термический, сборки и монтажа, герметизации, контроля параметров, испытаний.
|