МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ Національний університет„Львівська політехніка” Кафедра метрології, стандартизації та сертифікації КУРСОВА РОБОТА з технології конструювання засобів вимірювання Тема: Технологія виготовлення мікроелектронних чутливих елементів  Зміст. Вступ.…………………………………………………………………………………...3 Епітаксійна технологія виготовлення мікросхем……………………………………4 Підготовка діелектричних підкладок…………………………………………….5 Епітаксія кремнію на ізолюючих підкладках……………………………………6 Гетероепітаксійні шари……………………………………………………………8 Хімічне осадження з газової фази…………………………………………………...10 Дифузійна технологія………………………………………………………………...12 Термічна дифузія…………………………………………………………………13 Іонопроменева дифузія…………………………………………………………..14 Оксидне і нітридне маскування……………………………………………………..16 Термічне окислення……………………………………………………………...16 Нітридне маскування…………………………………………………………….18 Металізація……………………………………………………………………………20 Методи отримання металічних вакуумних конденсатів………………………21 Багатошарова металізація………………………………………………………..25 Технологія нанесення і оброблення шарів………………………………………….28 Метод іонно-плазменного розпилу……………………………………………...28 Хімічні методи осадження шарів………………………………………………..29 Лазерні технології у виготовленні мікросхем……………………………………...30 Лазерна епітаксія…………………………………………………………………30 Лазерне легування………………………………………………………………..31 Лазерно-стимульоване осадження………………………………………………31 Огляд сучасних технологій напівпровідникового виробництва…………………..33 Висновок………………………………………………………………………………34 Вступ. Мікросхеми входять в склад будь-якого радіоелектронного і електронно-вимірювального приладу, без яких неможливий світ високих технологій і подальший прогрес. Тому якість і характеристики цих при визначаються застосованими в них мікросхемами, а як наслідок велике значення має технологія їх виготовлення. Мікросхемою (інтегральною мікросхемою, інтегральною схемою) називають функціонально закінчений електронний вузол (модуль), елементи і з'єднання в якому конструктивно нероздільні і виготовлені одночасно в єдиному технологічному процесі на загальній основі – кристалі. Напівпровідникові мікросхеми мають в своїй основі монокристал напівпровідникового матеріалу (зазвичай кремнію), в поверхневому шарі якого за допомогою літографії і вибіркового легування створюються технологічні елементи, а з'єднання між ними формуються на поверхні кристалу за допомогою технології тонких плівок. Число елементів в інтегральній мікросхемі визначають її степінь інтеграції. Найбільш високою ступінню інтеграції володіють цифрові інтегральні схеми з регулярною структурою. Після створення перших інтегральних кремнієвих мікросхем їх конструкція і технологія неперервно і швидко розвиваються і вдосконалюються. Сьогодні ми налічуємо багато технологічних процесів виготовлення інтегральних мікросхем. Важливою частиною кожного технологічного процесу є спосіб електричної ізоляції компонентів інтегральної мікросхеми.
Рис. Схема технологічного процесу виготовлення напівпровідникових ІС. 1. Епітаксійна технологія виготовлення мікросхем. Процес, який використовує гетероепітаксію кремнію, є досить перспективним в плані ізоляції. Крім того, що в таких структурах повністю забезпечується діелектрична ізоляція компонентів, вони ще володіють двома важливими властивостями, які роблять перспективними їх застосування. По-перше, шар кремнію може бути нанесений дуже тонким, порядку одної десятої мікрона. Це дозволяє отримати ізолюючі p-n переходи дуже малої площі і підвищити цим швидкодію мікросхем. По-друге, підкладка цієї структури прозора в широкому діапазоні довжин хвиль, включаючи видимий, що дає можливість використовувати її при створенні різноманітних оптоелектронних пристроїв. Найбільше поширення отримали процеси епітаксії напівпровідників з газової фази за допомогою хімічних реакцій. При цьому використовуються реакції типу SiCl4 + 2H2 → Si + 4HCl.
Рис. Схема механізму епітаксії кремнію по реакції. Реакція протікає, як правило, на поверхні. В резу...