tehnologia realizării circuitelor integrate

16
奈奈奈奈奈奈奈 Handout 5 - 奈奈奈 TEHNOLOGIA REALIZĂRII CIRCUITELOR INTEGRATE Tehnologie electronică - Curs 7

Upload: kedem

Post on 19-Feb-2016

57 views

Category:

Documents


5 download

DESCRIPTION

Tehnologia realizării circuitelor integrate. Litogra fia. Un circuit integrat este o colec ţie de dispozitive active şi componente pasive interconectate electric, realizate pe acelaşi substrat de siliciu. - PowerPoint PPT Presentation

TRANSCRIPT

Page 1: Tehnologia realizării circuitelor integrate

奈米科技與應用 Handout 5 - 陳政雄Tehnologie electronică - Curs 7

TEHNOLOGIA REALIZĂRII

CIRCUITELOR INTEGRATE

Page 2: Tehnologia realizării circuitelor integrate

奈米科技與應用 Handout 5 - 陳政雄Tehnologie electronică - Curs 7

Litografia Un circuit integrat este o colecţie de dispozitive

active şi componente pasive interconectate electric, realizate pe acelaşi substrat de siliciu.

Componenta de bază a circuitelor integrate este tranzistorul. Iniţial BIPOLAR apoi MOS în final BiCMOS.

Indiferent de tipul de tranzistor, acesta se compune dintr-o succesiune de straturi diferit impurificate.

Procedeul tehnic folosit pentru realizarea acestor straturi succesive şi a legăturilor dintre ele este LITOGRAFIA mai precis FOTOLITOGRAFIA

Fotolitografia se bazează pe acoperirea siliciului cu o substanţă fotosensibilă şi expunerea selectivă la ultraviolete prin nişte măşti.

Page 3: Tehnologia realizării circuitelor integrate

奈米科技與應用 Handout 5 - 陳政雄Tehnologie electronică - Curs 7

Evoluţia dimensiunii detaliului minim dintr-o mască

02468

1012

1970 1980 1990 2000 2010Anul

Min

imum

pat

tern

dim

ensi

on

(mm

)

IC for pocket calculator

4 K memory

16 K memory

64 K memory

256 K memory256 M memory

1 G memory

Page 4: Tehnologia realizării circuitelor integrate

奈米科技與應用 Handout 5 - 陳政雄Tehnologie electronică - Curs 7

www.semiconductorfabtech.com/.../ lithography/7.147.f8c.jp

Page 5: Tehnologia realizării circuitelor integrate

奈米科技與應用 Handout 5 - 陳政雄Tehnologie electronică - Curs 7

Limita rezoluţiei Limita rezoluţiei unui sistem de expunere

optic este :

unde: k1 este un parametru de proces (uzual

0.4~0.8); NA este apertura numerică a sistemului de

lentile (uzual între 0.16~0.6); l este lungimea de undă a luminii utilizate.

NAkR l1

Page 6: Tehnologia realizării circuitelor integrate

奈米科技與應用 Handout 5 - 陳政雄Tehnologie electronică - Curs 7

Lungimea de undă a surselor de lumină folosite în litografie

F2 (157 nm)Deep UV

lightExtreme UV (13.5 nm)

Page 7: Tehnologia realizării circuitelor integrate

奈米科技與應用 Handout 5 - 陳政雄Tehnologie electronică - Curs 7

Structura unui tranzistor MOS cu poartă de polisiliciu

Page 8: Tehnologia realizării circuitelor integrate

奈米科技與應用 Handout 5 - 陳政雄Tehnologie electronică - Curs 7

Fotolitografia Utilizează lumină pentru a expune un strat

de fotorezist depus pe substrat prin intermediul unei măşti.

Masca este o placă de 2mm de sticlă, pe care sunt depuse regiuni opace de film de câţiva mm sau chiar mai puţin.

Fotorezistul este un polimer sensibil la lumina ultravioletă. Expunerea la lumină determină fie creşterea (rezist pozitiv) fie reducerea solubilităţii (rezist negativ) în anumiţi solvenţi.

Rezistul pozitiv asigură rezoluţie mai bună, cel negativ aderă mai bine la metal şi la SiO2.

Page 9: Tehnologia realizării circuitelor integrate

奈米科技與應用 Handout 5 - 陳政雄Tehnologie electronică - Curs 7

Fundamentals of Modern Manufacturing, by Mikell P. Groover

Page 10: Tehnologia realizării circuitelor integrate

奈米科技與應用 Handout 5 - 陳政雄Tehnologie electronică - Curs 7

Tehnici de expunere

Fundamentals of Modern Manufacturing, by Mikell P. Groover

Prin contact• Rezoluţie bună• Uzura măştii

datorită contactului

Prin proximitate• Rezoluţie mai mică• Masca nu se uzează

Prin proiecţie (preferată)• Rezoluţia bună• Lipsa uzurii• Sistem optic sofisticat

Page 11: Tehnologia realizării circuitelor integrate

奈米科技與應用 Handout 5 - 陳政雄Tehnologie electronică - Curs 7

Secvenţa proceselor fotolitografice

Page 12: Tehnologia realizării circuitelor integrate

奈米科技與應用 Handout 5 - 陳政雄Tehnologie electronică - Curs 7

Page 13: Tehnologia realizării circuitelor integrate

奈米科技與應用 Handout 5 - 陳政雄Tehnologie electronică - Curs 7

Tehnologia bipolara si CMOS

Page 14: Tehnologia realizării circuitelor integrate

奈米科技與應用 Handout 5 - 陳政雄Tehnologie electronică - Curs 7