Основы полупроводниковой микроэлектроники: Учеб. пособие для сред. проф.-техн. училищ.— М.: Высш. школа, 1980. — 296 с., ил.— (Профтехобразование. Полупроводниковая техника).
65 к.
Описаны основные этапы промышленного изготовления интегральных микросхем. Рассмотрены свойства и основные виды активных и пассивных элементов интегральных схем, их конструкции и области применения.
Приведены сведения о пленарном процессе изготовления интегральных микросхем, а также рассмотрены процессы ионной имплантации и лазерной обработки.
Книга предназначена для средних профтехучилищ, готовящих рабочих полупроводникового производства.
ВВЕДЕНИЕ
Коммунистическая партия и Советское правительство уделяют большое внимание развитию и совершенствованию полупроводниковой отрасли промышленности, повышению эффективности и качества выпускаемой продукции, а также широкой подготовке высококвалифицированных и всесторонне обученных рабочих кадров.
Качество и надежность готовых полупроводниковых приборов и интегральных микросхем в значительной степени зависят от совершенства выполнения той или иной технологической операции и мастерства рабочего.
В связи с внедрением в производство новой техники к рабочим, занятым изготовлением полупроводниковых приборов и интегральных микросхем, предъявляют повышенные требования в отношении их технической грамотности и культуры производства. Поэтому обучение рабочих новым процессам изготовления сложных микроэлектронных приборов и устройств является главной задачей сегодняшнего дня.
Современный рабочий полупроводникового производства должен овладеть всеми перспективными приемами и ^у меть применять их на практике. Особую важность при обучении рабочих представляет комплексный подход к рассмотрению основных этапов изготовления полупроводниковых приборов и интегральных микросхем: обра-оотке пластин, фотолитографии, диффузии, эпитаксии, элионике, сборке, герметизации, измерению параметров п др.
В основу производства полупроводниковых приборов и интегральных микросхем положен групповой технологический процесс, который позволяет вести изготовление одновременно большого количества однотипных элемен-ов на одной общей исходной пластине (подложке).
ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение...... .ч...... Г-;... •. .j. • 11. • <»> •.•..• • 3
Глава первая. Полупроводниковые материалы для подложек
интегральных схем ............. 5
§ 1. Требования к полупроводниковым материалам ... 5
§ 2. Классификация полупроводниковых материалов . . -7
§ 3. Общая характеристика кристаллических материалов 8
§ 4. Германий .................... 12
§ 5. Кремний..................... '9
§ 6. Арсенид галлия ................. 26
§ 7. Фосфид галлия ................. 29
§ 8. Арсенид индия................. . 31
§ 9. Антимонид индия................ 32
§ 10. Антимонид галлия................ 33
Глава вторая. Изоляционные материалы для подложек интегральных схем .............. 34
§ 11. Основные требования к подложкам........ 34
§ 12. Подложки из стекла и ситалла .i ,j .i ..i .j.j.r.x-j • ^2
§ 13. Подложки из керамики ............. 37
§ 14. Комбинированные подложки............ 39
Глава третья. Механическая обработка полупроводниковых
материалов................... 42
§ 15. Резка полупроводниковых материалов ...... 42
§ 16. Шлифовка полупроводниковых пластин ...... 56
§ 17. Полировка полупроводниковых пластин ....... 61
Глава четвертая. Химическая обработка полупроводниковых
пластин ................. 66
§ 18. Физико-химические основы процесса травления . . 66
§ 19. Травление германия ............... 69
§ 20. Травления кремния................ 71
§ 21. Травление полупроводниковых соединений АШВУ 74
§ 22. Методы контроля качества поверхности...... 75
Глава пятая. Получение защитных маскирующих пленок двуокиси кремния . г~............... 78
§ 23. Термическое окисление кремния......... 78
§ 24. Пиролитическое осаждение пленок двуокиси кремния 83
§ 25. Анодное окисление кремния......... 86
§ 26. Осаждение пленок окиси кремния термическим
'испарением.................... 88
§ 27. Реактивное катодное распыление окиси кремния . . 89
Глава шестая. Производство фотошаблонов...... . . . 90
§ 28. Общие понятия о фотошаблоне.......... 90
§ 29. Способы получения фотошаблонов....... . 92
§ 30, Система машинного описания топологии и изготовления фотошаблонов.............. 96
§ 31. Промышленное изготовление фотошаблонов .... 99
§ 32. Контроль качества фотошаблонов ........103
Глава седьмая. Фотолитография ..............106
§ 33. Основные сведения о фотолитографии.......106
§ 34. Фоторезисты и их свойства............107
§ 35. Контактная фотолитография ...........115
§ 36. Проекционная оптическая фотолитография . . . .118 § 37. Контроль дефектов процесса фотолитографии ... 121
Глава восьмая. Диффузионное легирование .........124
§ 38. Физические основы процесса диффузии......124
§ 39. Законы диффузии ............:.;......129
§ 40. Диффузия в пленарной технологии изготовления
интегральных микросхем .............133
§ 41. Основные диффузанты для легирования полупроводников...................... 138
§ 42. Контроль диффузионных слоев..........144
Глава девятая. Эпитаксиальное осаждение полупроводниковых слоев.................145
§ 43. Физические основы эпитаксии...........145
§ 44. Получение эпитаксиальных слоев кремния.....148
§ 45. Получение эпитаксиальных слоев германия .... 150 § 46. Получение эпитаксиальных слоев арсенида галлия 151 § 47. Контроль эпитаксиальных слоев . ,........153
Глава десятая. Ионное легирование . . . . . ........155
§ 48. Общие понятия об ионном легировании......155
§ 49. Пробеги ионов в аморфных и кристаллических материалах . ........... i............ 158
§ 50. Изготовление элементов интегральных схем ионным легированием . ....'. . ..........160
§ 51. Методы контроля ионно-легированных структур . .165
Глава одиннадцатая. Методы изоляции и защиты элементов
интегральных схем . .,........167
§ 52. Изоляция областей интегральных схем......167
§ 53. Защита поверхности структур интегральных схем 173
Глава двенадцатая. Осаждение пленок в вакууме......181
§ 54. Основные положения кинетической теории газов . .181
§ 55. Термическое испарение.................182
§ 56. Катодное распыление...............189
§ 57. Контроль качества тонких пленок.........195
Глава тринадцатая. Лазерная техника в производстве ичте-
гральных схем.............200
§ 58. Особенности лазерной техники .,.........200
§ 59. Лазерная обработка пленочных структур.....201
§ 60. Лазерная резка и скрайбирование.........203
§ 61. Лазерная сварка.................205
Глава четырнадцатая. Активные элементы интегральных схем 206
§ 62. Диоды для интегральных схем ..........206
§ 63. Биполярные транзисторы.............208
§ 64. Униполярные транзисторы ............211
§ 65. Комплементарные МДП-приборы .........216
§ 66. Приборы с зарядовой связью...........218
§ 67. Оптроны.....................222
§ 68. Цифрознаковые индикаторы.........223
§ 69. Приборы на жидких кристаллах .........226
Глава пятнадцатая. Пассивные элементы интегральных схем 230
§ 70. Объемные резисторы...............230
§ 71. Тонкопленочные резисторы .'.,.'.........232
§ 72. Объемные конденсаторы.............23 S
§ 73. Тонкопленочные конденсаторы ..........240
§ 74. Индуктивности ...,.,.,..............245
§ 75. Пленочные LC- и КС:структуры..........246
Глава шестнадцатая. Сборка интегральных схем......248
§ 76. Крепление кристаллов в корпус интегральной схемы 248 § 77. Присоединение выводов интегральных схем .... 251 § 78. Сборка интегральных схем на ленточном держателе 259
Глава семнадцатая. Герметизация кристаллов интегральных
схем.................263
'§ 79. Герметизация пайкой ..............263
§ 80. Герметизация электроконтактной сваркой.....265
§ 81. Герметизация холодной сваркой ......... 268
§ 82. Герметизация электронным лучом ........270
§ 83. Герметизация пластмассой............271
§ 84. Конструктивное оформление интегральных схем . . 275 Глава восемнадцатая. Общие вопросы производства интегральных схем .:. .,. i.......277
§ 85. Особенности построения и оформления технологической документации ................ 277
§ 86. Автоматизированная система управления технологическими процессами (АСУТП)..........280
§ 87. Использование ЭВМ при проектировании топологии
интегральных схем................283
§ 88. Контроль параметров интегральных схем.....286
§ 89. Схема расположения производственных помещений
полупроводниковых заводов ........... 288
Литература ........................293
Цена: 150руб.
