Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Национальный исследовательский ядерный университет. - презентация

1 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Национальный исследовательский ядерный университет «МИФИ» Факультет Управления и экономики высоких технологий Институт международных отношений Интегральные схемы integrated circuit Презентацию подготовила: Селиверстова Анастасия Группа У4-03

2 «Как в минимум места вместить максимум компонентов?» 1.микроминиатюрное устройство 2.полупроводниковый кристалл 3.неразборный корпус Интегральные схемы.

3 Процесс сборки интегральных схем технологии перевернутого кристалла

4 И.С. ПолупроводниковыеПлёночные Интегральные схемы.

5 На рис. сгущенными точками показаны слои проводников тока из алюминия; разреженными точками показаны слои полупроводника из двуокиси кремния; косыми линиями показаны слои кремния с проводимостью n, с повышенной проводимостью n+ и р типов: участок полупроводника (подложка)с проводимостью р типа а образует конденсатор б, транзистор в, резистор г Поперечное сечение и электрическая схема полупроводниковой интегральной схемы.

6 На рис. разреженными точками показаны слои полупроводника из окиси кремния; вертикальными разреженными линиями показан слой хрома; вертикальными сгущенными линиями показан слой из хромистого никеля (NiCr); горизонтальными линиями показаны слои проводников тока из золота или серебра; на керамической подложке а выполнены конденсатор б, транзистор в, резистор г Поперечное сечение и электрическая схема гибридной интегральной схемы

7 Элементная база ЭВМ - большие интегральные схемы (БИС). Большие ИС.

8 На поверхность кремниевой подложки наносятся промежуточный слой термической двуокиси кремния и слой нитрида кремния, играющий роль маски при последующем локальном окислении кремния. Далее с помощью процесса литографии на поверхности вытравливаются окна, в которые осуществляется ионная имплантация бора. Иногда имплантацию осуществляют через слой окисла для уменьшения концентрации примеси в подложке и глубины ее проникновения. Сверхбольшие интегральные схемы

9 На этом этапе проводятся следующие технологические операции: - локальное окисление кремния (ЛОКОС процесс); - формирование подзатворного окисла (после удаления промежуточных слоев двуокиси и нитрида кремния); - имплантация бора для регулировки порогового напряжения нормально закрытых транзисторов; - - формирование окна под скрытый контакт. Сверхбольшие интегральные схемы

10 На данном этапе проводится ионная имплантация мышьяка для формирования канала нормально открытого транзистора. Использование мышьяка вместо фосфора обусловлено меньшей его глубиной в полупроводниковую подложку. Сверхбольшие интегральные схемы

11 Проводится нанесение поликристаллического кремния с его последующим легированием мышьяком. Поликремний выполняет роль будущих затворов, предотвращает p- каналы от дальнейшей перекомпенсации акцепторной примеси мышьяком и служит материалом для последующего соединения стока и затвора нормально открытого транзистора. На этом этапе достигается самосовмещение стоков, истоков и затворов. Сверхбольшие интегральные схемы

12 Заключительный этап формирования схемы. На нем осуществляются: - литография под металлизацию к стокам и истокам транзисторов - нанесение фосфор силикатного стекла (ФСС). ФСС предотвращает диффузию ионов натрия, сглаживает рельеф поверхности, производит дополнительную активацию примеси. - формируется пассивирующий диэлектрический слой (окисел или плазмохимический нитрид кремния) Сверхбольшие интегральные схемы

13 мм рт. ст 2.тонкие ( 1 мкм) плёнки 3.золото, титан 4.гибридные ИС Плёночные ИС.

14 Спасибо за внимание!