Ce este tehnologia plană

(din planul platan englez), un set de metode de fabricare a dispozitivelor semiconductoare și a circuitelor integrate prin formarea structurilor lor numai pe o parte a plăcii (substratului) tăiat dintr-un singur cristal. T. bază de microelectronică, metodele de tehnologie spațială sunt, de asemenea, utilizate pentru fabricarea altor dispozitive și dispozitive solid-state (de exemplu, lasere).






Se bazează pe crearea în stratul apropiat al suprafețelor substratului cu discontinuități. tipuri de conductivitate sau cu concentrații diferite de impurități dintr-o specie, care formează împreună structura unui dispozitiv semiconductor sau a unui circuit integrat. Beneficii. propagarea ca material semiconductor pentru substraturi într-un semiconductor a obținut un singur cristal. Si. În unele cazuri se folosește un safir, pe suprafața căruia se formează un strat heteroepitaxial (vezi epitaxia) de siliciu de tip n sau p, cu o grosime de aprox. 1 pm. Zonele structurilor locale generate prin introducerea impurităților în substrat (prin difuzie din faza gazoasă sau implantare de ioni), realizată printr-o mască (tipic SiO2 film) formate prin utilizarea fotolitografie. efectuarea Secvențial procesele de oxidare (crearea peliculei SiO2), fotolitografie (formare masca) și introducerea impurităților, alierea poate fi obținut. regiunea oricărei configurații dorite și, de asemenea, într-o regiune cu un tip de conductivitate (nivelul concentrației impurității) pentru a crea o altă regiune cu un alt tip de conductivitate. Prezența tuturor suprafețelor de pe o parte a plăcii de ieșire le permite să fie comutate în conformitate cu schema specificată folosind film metalic. conductoare, formate și prin metode fotolitografice.

Pivotarea oferă posibilitatea de a face acest lucru simultan. fabricarea într-o singură tehnologie. proces de un număr mare (până la câteva sute și chiar mii) de dispozitive semiconductoare discrete identice sau circuite integrate pe o singură placă. Procesarea în grup asigură o bună reproductibilitate a parametrilor instrumentului și o productivitate ridicată la un cost relativ scăzut al produselor.

Un exemplu de fabricare a unui tranzistor n-p-n bipolar prin metodele unui dispozitiv termonuclear este prezentat în figură. Pe un substrat de cristal unic. Si, un strat mastic de SiO2 este obținut prin oxidare. În acest strat, prin intermediul fotolitografiei se formează ferestre pentru introducerea unei impurități acceptoare (B), în urma căreia se formează regiunea de bază a tranzistorului (p-Si). Apoi placa este oxidat și din nou în film SiO2 nou format de fotolitografie pentru a re-crea o fereastra de formare prin introducerea unei impurități donor (P) și o regiune de contact emițător către regiunea colectorului (n + -Si). Ca urmare a ciclului de oxidare-fotolitografie, ferestrele de contact sunt deschise în zonele emițătorului și colectorului. Pe placă acoperită astfel preparată (prin depunere în vid, prin piroliza loorg metalic volatil. Conn. Et al. Moduri) stratul metalic (de obicei, Al), în de fotolitografie pentru a forma zone de contact care unește blocul metalic cerned-k. concluzii către zonele corespunzătoare ale tranzistorului.

Ce este tehnologia plană

T. arr. DOS. caracteristica repetabilității P.t. a aceluiași tip de operațiuni; un set tipic de operații (oxidare, fotolitografie și aliere), alternând, repetat de mai multe ori. timp. Fiecare astfel de secvență de operații (bloc) formează o anumită parte a structurii: .. regiunea emițător Baza sau, stratul de cabluri etc. Prin variația numărului de blocuri care pot fi produse de orice dispozitive, diode simple (3 blocuri) la circuite integrate complexe (blocuri 8-12) . În acest caz, DOS. o parte a operațiunilor rămâne adesea neschimbată și numai schimbările tehnologice. moduri și șabloane utilizate în fotolitografie.

Substraturile (plăcile) sunt obținute prin tăierea cristalelor singulare (sau a altor materiale) pe plăci care sunt apoi măcinate, gravate și lustruite (a se vedea Polizarea) pentru a obține o suprafață nedeteriorată. strat. Plăcile tratate curăță temeinic substanța chimică. sau cu plasmă (uscată). Pentru produse chimice. purificarea utilizează amestecuri de oxidanți puternici (de ex. HNO3, H2O2) cu c-tami (de exemplu cu H2SO4), precum și soluție apoasă de NH3. După chimicale. Curățarea plăcii este spălată în deionizată. apă și uscat într-o centrifugă. Spălarea este una dintre cele mai bune. operațiile repetate ale produselor petroliere, în timp ce puritatea apei are o importanță decisivă. Curățarea chimică în plasma de oxigen este utilizată în bază. pentru îndepărtarea de pe plăcile de plăci rămase după fotorezist fotolitografic. Procesele de plasmă sunt din ce în ce mai folosite în ingineria chimică pentru curățarea, gravarea și, de asemenea, depunerea metalelor și a dielectricilor.






Plăcile purificate, cu sau fără un strat Si epitaxial crescut pe ele sunt supuse unui șoc termic. tratament, inclusiv oxidarea, difuzia impurităților sau dopajul ionic. recoacerea plăcii (în cazul în care impuritățile au fost introduse prin doparea ionică), pirolitic. depunerea peliculelor subțiri sau depunerea lor chimică din faza gazoasă, culegere. Când aceste procese sunt implementate, se formează regiuni active și alte componente ale structurilor plane. Cu toate acestea, termenul. prelucrarea duce la apariția blănii. accentuează în placă, provoacă formarea de defecte, redistribuirea impurităților în volumul plăcii și în stratul apropiat. Pentru a reduce negativul. consecințe, term. Tratamentul se desfășoară la temperaturi relativ scăzute (sub 900 ° C), iar pentru a accelera procesul, utilizați dezacordurile. Metodele, de exemplu, oxidarea lui Si sunt efectuate nu într-un mediu uscat, dar într-un mediu umed, cu o creștere. presiune. Pentru introducerea impurităților din ce în loc de difuzie folosită dopare ion (implantare de ioni), la Roe comparativ cu difuziune are mai multe avantaje - flexibilitatea (capacitatea de a introduce practic orice în insule oricărui substrat), reproductibilitate ridicată, capacitatea de a controla profilul de distribuție dopant și schimbarea concentrația de impurități introduse într-un domeniu larg.

Pirolitic sau chimic. straturi de depozitare preparate SiO2 (de ex. în prezența piroliza SiH4. O2), Si3N4 (interacțiune. SiH4 sau SiCI4 cu NH3) și polikristallich. Si (de exemplu, piroliza SiH4 într-un mediu reducător) -nib. un material comun pentru formarea tranzistorilor MOS (metal-oxid-semiconductori), rezistori, emițători de tranzistori bipolari, pentru izolarea componentelor circuitelor integrate.

Odată cu dezvoltarea P. t. A devenit tot mai important esență gettering să-cerned este de a crea în afara regiunii activă a structurii, astfel. Numit. Photo sau getter-regiunea în care poluanții-p rimost, difuzând rapid, impuritățile de recombinare activă (Au, Cu, Fe) este mult mai mare decât în ​​altele. Sfere. Rezultatul este o concentrație de impurități de gradient, să-ing le are ca rezultat de difuzie spre scurgere. Cel mai adesea, scurgerea este creată pe spatele substratului, de exemplu. difuzia P cu concentrație ridicată, mech. pansament substrat de dopaj ioni grei-violare în scopul ITS amorf Si-TION, stratul de suprafață recristalizare Si prin iradiere cu laser. Preluarea se efectuează de obicei la sfârșitul procesului. ciclu sau repetați-l repetat.

Fotolitografia include următoarele. etapa: aplicarea unui strat fotorezist pe o peliculă de SiO2 care acoperă placheta de siliciu; expunând stratul de fotorezist printr-o foto-mască, placă de sticlă cu o multitudine de modele identice de zone ale dispozitivului; manifestarea stratului fotorezist; prepararea unei măști SiO2 peliculă de oxid de corodare prin ferestrele din fotorezist dezvoltate; îndepărtarea photoresistului. Utilizați contactul fotolitografie (foto-mască în contact cu stratul de fotorezist) și o proiecție realizată fie printr-o singură mască de expunere de proiecție cu o multitudine de structuri pe întreaga placă sau pas cu pas expunerea dressing-st, cu un rom pe o farfurie cu un anumit decalaj (etapa) foto-mască proiectat în mod repetat, ilustrând una structură. Pe lângă fotolitografie, se utilizează, de asemenea, litografia cu raze X și electronice.

Pentru a crea primele contacte de pe placa de pansament sti (strat de SiO2 într-o mască) Găurile formă de contact prin la- apoi pulverizat din metal, cu tampoane de contact formate la periferie și se conectează. piste între zone și ferestre; apoi metalul este aprins pe plăci la 400-450 ° C într-o atmosferă de H2.

După finalizarea formării structurilor instrumentale, plăcile sunt împărțite în cristale individuale, tăindu-le cu un disc diamantat (cel mai adesea) sau alte metode. Cristalele sunt montate într-o carcasă sau pe un suport pentru cipuri, după care zonele lor de contact sunt conectate (de obicei prin sudură cu ultrasunete) spre exterior. terminalele de pe corp (suportul de cristal) cu fire subțiri (10-30 μm) de Al sau Au.

Operațiile considerate mai sus constituie baza selecției dispozitivelor discrete de semiconductori. La crearea circuitelor integrate există și altele. probleme asociate cu plasarea unui număr mare de componente interconectate pe un singur cristal cu o limită zona campului. Pentru a izola componentele utilizate, două sunt de bază. : folosind o joncțiune p-n formată între componente sau un strat dielectric (SiO2); utilizați o combinație a acestor metode.

A fost dezvoltat în 1959 în SUA. Până la sfârșit. 80. ea a devenit proprietar. tehnol. în producția de dispozitive semiconductoare și circuite integrate.

Lit. Mazel EZ Press FP Tehnologie plană de dispozitive siliconice, M. 1974; Malysheva IA Tehnologia de producere a dispozitivelor microelectronice, M. 1980; Pichugin IG Tairov Yu, M. Tehnologia dispozitivelor semiconductoare, M. 1984; Tehnologia VLSI, trans. cu engleza. Voi. 1-2, M. 1986; Karban VI I. Borzakov Yu I. Prelucrarea cristalelor singulare în microelectronică, M. 1988. F. P. Press.

În alte dicționare: au fost găsite 3 articole


/ Dictionar encyclopedic mare /
TEHNOLOGIA PLANARĂ TEHNOLOGIA PLANARĂ (din planul plană - engleză) este o metodă de înaltă performanță pentru producerea în grup a dispozitivelor semiconductoare și a circuitelor integrate. Operațiunile de bază sunt plane.

/ Istorie naturală. Dicționar encyclopedic /
PLANAR TECHNOLOGY (de la planul planar englezesc), de înaltă performanță. metoda de fabricare în grup a dispozitivelor semiconductoare și a circuitelor integrate. DOS. crearea unui dielectric subțire. filmele de pe suprafață.

/ Dictionar politehnic encyclopedic mare /
PLANAR TECHNOLOGY (din planul englez - plat) - performanță înaltă. metoda de fabricare în grup a dispozitivelor semiconductoare și a circuitelor integrate. DOS. subțiere dielectrică. folie pe.

Cuvinte transcrise: [planarnaya tehnologiya]

→ PLANIFICAREA EXPERIMENTULUI (experiment activ) in chimie, sectiune. statistici, metode de studiu.







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: