Полупроводниковые микросхемы - презентация, доклад, проект скачать

Нажмите для полного просмотра!

Содержание ▲

Вы можете ознакомиться и скачать презентацию на тему Полупроводниковые микросхемы. Доклад-сообщение содержит 20 слайдов. Презентации для любого класса можно скачать бесплатно. Если материал и наш сайт презентаций Mypresentation Вам понравились – поделитесь им с друзьями с помощью социальных кнопок и добавьте в закладки в своем браузере.

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1

Описание слайда:

Полупроводниковые микросхемы В настоящее время различают два класса полупроводниковых ИМС: биполярные и МДП ИМС в зависимости от используемых транзисторов в схеме.

Слайд 2

Описание слайда:

Элементы полупроводниковых ИМС

Слайд 3

Описание слайда:

Выбор материала подложек полупроводниковых ИМС Пригодность полупроводникового материала для использования при изготовлении приборов и ИМС определяется в основном параметрами, зависящими от его физических свойств: оптических, термических, термоэлектрических, зонной структуры, ширины запрещенной зоны, положения в ней примесных уровней и др. Очень важны электрические свойства полупроводниковых материалов: тип электропроводности, концентрация носителей заряда, их подвижность, удельное сопротивление, время жизни неосновных носителей заряда и их диффузионная длина, которые зависят от технологии получения полупроводника.

Слайд 4

Описание слайда:

В последнее время происходит стремительное развитие технологии полупроводниковых приборов и ИМС на основе соединений A3B5. Это обусловлено высокой подвижностью носителей заряда, характерной для арсенида галлия и других соединений A3B5. В последнее время происходит стремительное развитие технологии полупроводниковых приборов и ИМС на основе соединений A3B5. Это обусловлено высокой подвижностью носителей заряда, характерной для арсенида галлия и других соединений A3B5. Если у кремния подвижность электронов составляет 1450 см2В-1с-1, то у арсенида галлия (GaAs) она 8800 см2В-1с-1, фосфида индия (InP) 4600. Ширина запрещенной зоны этих соединений также выше, чем у кремния (Si – 1,1 эВ, GaAs – 1,43 эВ, InP – 1,34 эВ). Однако широкое применение этих материалов в настоящее время ограничивается сложностью технологии, как при выращивании слитков, так и на операциях легирования, нанесения диэлектрика и т.д.

Слайд 5

Описание слайда:

Кремниевые пластины для изготовления полупроводниковых приборов и ИМС выпускаются промышленностью трех видов: Кремниевые пластины для изготовления полупроводниковых приборов и ИМС выпускаются промышленностью трех видов: однослойные пластины p- и n-типов, двухслойные p- и n- типа с эпитаксиальным n- слоем, двухслойные p- типа с эпитаксиальным n- слоем и скрытым n+ – слоем.

Слайд 6

Описание слайда:

Эпитаксиальное наращивание полупроводниковых слоев Эпитаксией называют процесс наращивания монокристаллических слоев на подложку, при котором кристаллографическая ориентация наращиваемого слоя повторяет кристаллографическую ориентацию подложки.

Слайд 7

Описание слайда:

Эпитаксия из газовой фазы

Слайд 8

Описание слайда:

Жидкостная эпитаксия Эпитаксия из жидкой фазы в основном применяется для получения многослойных полупроводниковых соединений, таких как GaAs, CdSnP2. Следует отметить, что в современной полупроводниковой промышленности данный метод уже давно не используется, ввиду сложности контроля параметров получаемых пленок (толщина, однородность толщины, значение стехиометрического коэффициента), их относительно низкого качества, малой производительности метода.

Слайд 9

Описание слайда:

Молекулярно-лучевая эпитаксия МЛЭ

Слайд 10

Описание слайда:

Технология получения диэлектрических пленок Диэлектрические пленки широко используются в технологии интегральных микросхем для различных целей: - маскирование при диффузии и ионном легировании, окислении и травлении; - изоляция приборов в схеме, контактов и межсоединений; - в качестве подзатворного диэлектрика в МДП ИС.

Слайд 11

Описание слайда:

Легирование Основой полупроводниковой технологии является создание p-n переходов путем легирования. Сущность легирования состоит во внедрении легирующей примеси в кристаллическую решетку полупроводника и образование области с противоположным типом проводимости. Эта область ограничивается p-n переходом. Легирование можно осуществлять путем термической диффузии примеси в полупроводник, нагретый до высокой температуры, и внедрением ионов примеси с высокой энергией (ионное легирование).

Слайд 12

Описание слайда:

Легирование полупроводников диффузией

Слайд 13

Описание слайда:

При изготовлении полупроводниковых ИМС локальную диффузию примеси проводят с использованием маски из оксида кремния, окна в которой получены методом фотолитографии. При изготовлении полупроводниковых ИМС локальную диффузию примеси проводят с использованием маски из оксида кремния, окна в которой получены методом фотолитографии. Диффузию чаще всего проводят в две стадии: вначале на поверхности пластины создают относительно тонкий диффузионный слой с высокой концентрацией примеси (загонка); затем пластину нагревают в атмосфере кислорода, не содержащей примесь, в результате происходит перераспределение примеси из приповерхностного слоя в пластину (разгонка).

Слайд 14

Описание слайда:

Ионное легирование полупроводников Сущность ионного легирования (ионной имплантации) заключается во внедрении ионов примеси вглубь твердого тела. Примесь загоняется не за счет диффузии при высокой температуре, а за счет энергии ионизированных атомов примеси.

Слайд 15

Описание слайда:

Слайд 16

Описание слайда:

Интервал энергий ускоренных ионов разделяют на три диапазона: Интервал энергий ускоренных ионов разделяют на три диапазона: Низкоэнергетическая имплантация. На практике к низкоэнергетическим относят ионные имплантеры, ускоряющие частицы до энергии 1  10 кэВ. Среднеэнергетическая имплантация. К ионам средней энергии относят частицы с энергией 10  103 кэВ. Высокоэнергетическая имплантация. К высокоэнергетической ионной имплантации относят обработку ионами, энергия которых превышает 103 кэВ.

Слайд 17

Описание слайда:

Достоинства. Достоинства. Отсутствие зависимости предельной концентрации вводимой примеси от предела растворимости в материале подложки, вследствие чего дает возможность образования в поверхностных слоях таких сплавов, которые невозможны в обычных условиях; Позволяет контролировать профиль легирующей примеси изменением энергии, тока и положения ионного пучка, создание сложных профилей распределения концентрации примеси по глубине путем программного управления режимами; Низкая температура подложки в процессе имплантации; Позволяет формировать постепенный переход от модифицированного слоя в объем материала; Возможность модификации свойств функциональных и технологических приборных слоев с целью направленного изменения физических свойств за счет вариации характеристик внедрения и дефектообразования; Высокая точность и воспроизводимость параметров имплантации (доза, профиль) по площади обрабатываемой пластины от процесса к процессу. Недостатки. Метод имплантации имеет и некоторые недостатки, ограничивающие его применение. 1. Внедрение тяжелых частиц ведет к образованию дефектов, появление которых приводит к изменению таких электрофизических параметров, как подвижность носителей, время жизни, избыточные шумы р-n переходов; большинство внедренных атомов оказывается электрически неактивными. В связи с этим необходим термический отжиг для восстановления кристаллической решетки и ее электрофизических параметров, при этом полный отжиг дефектов достигается в диапазоне довольно высоких температур 900—1000° С. 2. Имплантация охватывает только поверхностные слои, получение глубоко залегающих слоев технически осуществимо трудно. 3. Дополнительные эффекты, появляющиеся в процессе и после ионной имплантации (например, каналирование, диффузия на стадии отжига радиационных дефектов), затрудняют контроль профиля.

Слайд 18

Описание слайда:

Изоляция элементов

Слайд 19

Описание слайда:

Все известные способы изоляции можно разделить на два типа: Все известные способы изоляции можно разделить на два типа: Изоляция обратносмещенным p-n переходом Изоляция диэлектриком