1. Proses sirkuit terintegrasi satu chip menggunakan set lengkap teknologi proses planar seperti menggali, mempolisi, oksidasi, diffusi, fotografi, pertumbuhan epitaksi, dan evaporasi untuk simultan memproduksi transistor, diod, resistor, kondensator, dan komponen lainnya pada silikon kecil wafer kristal tunggal, dan menggunakan teknik isolasi tertentu untuk mengisolasi masing-masing komponen dari satu sama lain dalam termasuk prestasi listrik. Kemudian, lapisan aluminium diusap di permukaan wafer silikon dan dicetak ke dalam pola interkoneksi menggunakan teknologi fotolitografi, memungkinkan komponen untuk interkoneksi ke sirkuit lengkap sesuai yang diperlukan, dan memproduksi sirkuit integrat semikonduktor satu chip.
Sirkuit integrat satu chip
Dengan pengembangan sirkuit terintegrasi single-chip dari skala kecil hingga medium hingga skala besar dan skala ultra besar sirkuit terintegrasi, teknologi proses planar juga telah dikembangkan. Contohnya, doping diffusion diganti dengan proses doping implantasi ion; Litografi konvensional UV telah berkembang menjadi set lengkap teknologi mikroproduksi, seperti pembuatan plat eksposisi sinar elektron, pencetakan plasma, pembuatan ion reaktif, dll. Pertumbuhan epitaksi juga mengadopsi teknologi epitaksi cahaya molekuler vakum ultra tinggi; Menggunakan teknologi deposisi uap kimia untuk memproduksi silikon polikristal, dioksida silikon, dan film pasivasi permukaan; Selain menggunakan aluminium atau emas, garis halus saling terhubung juga mengadopsi proses seperti deposisi vapor kimia film halus polikristal silikon yang sangat doped dan film halus silisida logam berharga, serta struktur interkoneksi multi-lapisan.
Sirkuit terintegrasi satu chip adalah sirkuit terintegrasi yang secara independen menerapkan fungsi sirkuit unit tanpa membutuhkan komponen luar. Untuk mencapai integrasi satu chip, perlu mengatasi integrasi resistor, kondensator, dan perangkat listrik yang sulit untuk diminaturisasi, serta masalah mengisolasi masing-masing komponen dari satu sama lain dalam terma prestasi sirkuit.
2. Transistor, dioda, resistor, kondensator, induktor dan komponen lainnya seluruh sirkuit, serta interkoneksi mereka, semua terbuat dari logam, semikonduktor, oksid logam, berbagai fase campuran logam, liga atau insulasi film dielektrik dengan tebal kurang dari 1 mikron, dan ditutup oleh proses evaporasi vakum, proses sputtering dan proses elektroplating. Sirkuit integrat yang dibuat oleh proses ini disebut sirkuit integrat film tipis. Proses utama:
Lingkaran Integrat Film Gelap
① Menurut diagram sirkuit, pertama membaginya ke beberapa diagram komponen fungsional, kemudian menggunakan metode layout planar untuk mengubahnya ke diagram layout sirkuit planar pada substrat, dan kemudian menggunakan metode membuat plat fotografi untuk menghasilkan templat jaringan film tebal untuk mencetak layar
\9313; Proses utama untuk memproduksi jaringan film tebal pada substrat adalah cetakan, sintering, dan tuning resistensi. Metode cetakan yang biasanya digunakan adalah cetakan layar.
Selama proses sintering, pengikat organik sepenuhnya mendekompos dan menghisap, dan bubuk solid meleleh, mendekompos, dan bergabung untuk membentuk film tebal dan tebal yang kuat. Kualitas dan prestasi film tebal terkait dengan proses sintering dan atmosfer lingkungan. Tingkat pemanasan seharusnya lambat untuk memastikan eliminasi lengkap materi organik sebelum kaca mengalir; Waktu sintering dan suhu puncak bergantung pada struktur membran yang digunakan. Untuk mencegah retakan film tebal, kadar pendinginan juga harus dikendalikan. Yang biasanya digunakan adalah kiln terowongan.
\9315; Untuk mencapai prestasi optimal jaringan film tebal, resistor perlu disesuaikan setelah menembak. Metode penyesuaian resistensi umum termasuk penerbangan pasir, laser, dan penyesuaian denyut tegang.
3. Teknologi sirkuit integrat film tebal menggunakan cetakan layar untuk depositasi resistensi, dielektrik, dan mantel konduktor pada oksid aluminium, keramik oksid beryllium, atau substrat karbid silikon. Proses deposisi melibatkan menggunakan jaringan kabel halus untuk menciptakan pola dari berbagai film. pola ini dibuat dengan menggunakan metode fotografi, dan latex digunakan untuk memblokir lubang jaring di mana saja daerah di mana tidak ada mantel dipositi. Setelah membersihkan, substrat alumina dicetak dengan penutup konduktif untuk membentuk garis koneksi interna, area penyelamatan terminal resistor, area adhesi chip, kondensator elektrode bawah, dan film konduktor. Setelah kering, bagian-bagian dipanggang pada suhu antara 750 dan 950 [UNK] untuk membentuk, menguap lipatan, mengisinter bahan konduktor, dan kemudian menggunakan proses cetakan dan menembak untuk menghasilkan resistor, kondensator, lompat, insulator, dan segel warna. Perangkat aktif dibuat menggunakan proses seperti penywelding eutektik rendah, soldering reflow, soldering bump titik meleleh rendah inversion, atau tipe cahaya lead, dan kemudian diatur pada substrat terbakar. Lalu memimpin ditetapkan untuk membentuk sirkuit film tebal.
film tebal sirkuit integrasi
Ketebatan film sirkuit film tebal umumnya 7-40 mikron. Proses persiapan kabel multi-lapisan menggunakan teknologi film tebal relatif nyaman, dan kompatibilitas teknologi multi-lapisan adalah baik, yang dapat meningkatkan kerapatan pemasangan integrasi sekunder. Selain itu, penyemburan plasma, penyemburan api, cetakan dan meletakkan proses adalah semua teknologi proses film tebal baru. Sama seperti sirkuit integrat film tipis, sirkuit integrat film tebal juga menggunakan proses hibrid karena transistor film tebal belum praktis.
4. Karakteristik proses: sirkuit terintegrasi chip tunggal dan film tipis dan sirkuit terintegrasi film tebal masing-masing memiliki karakteristik mereka sendiri dan dapat saling komplementari. Kuantitas sirkuit umum dan sirkuit standar besar, dan sirkuit integrat satu chip dapat digunakan. Untuk sirkuit permintaan rendah atau tidak standar, proses hibrid biasanya digunakan, yang melibatkan menggunakan sirkuit integrat standar satu-chip dan sirkuit integrat hibrid dengan komponen aktif dan pasif. Film tebal dan sirkuit integrat film tipis saling saling terpisah dalam aplikasi tertentu. Peralatan proses yang digunakan dalam teknologi film tebal relatif sederhana, desain sirkuit fleksibel, siklus produksi pendek, dan dissipasi panas bagus. Oleh karena itu, ia digunakan secara luas dalam sirkuit dengan tegangan tinggi, tenaga tinggi, dan kebutuhan toleransi kurang ketat untuk komponen pasif. Selain itu, karena mudah mencapai kabel multi-lapisan dalam proses manifatturasi sirkuit film tebal, chip sirkuit integrasi skala besar dapat disambung ke sirkuit integrasi skala ultra besar dalam aplikasi yang lebih kompleks di luar kemampuan sirkuit integrasi single-chip. chip sirkuit integrasi single-chip tunggal atau multifunksional juga dapat disambung ke komponen multifunksional atau bahkan mesin kecil.
5. Penggunaan dan tindakan pencegahan: (1) Sirkuit terintegrasi tidak diizinkan untuk melebihi nilai batas mereka selama penggunaan. Ketika ketegangan pasokan listrik berubah tidak lebih dari 10% dari nilai bernilai, parameter listrik harus sesuai dengan nilai yang ditentukan. Ketika pasokan listrik yang digunakan dalam sirkuit diaktifkan dan dimatikan, tidak harus ada tekanan instan yang dihasilkan, jika tidak akan menyebabkan sirkuit rusak.
(2) Suhu operasi sirkuit terintegrasi secara umum adalah antara -30~85 [UNK], dan mereka harus dipasang sejauh mungkin dari sumber panas.
(3) Ketika secara manual soldering sirkuit integrat, soldering besi dengan kekuatan yang lebih dari 45W tidak harus digunakan, dan waktu soldering terus-menerus tidak harus melebihi 10 detik.
(4) Untuk sirkuit integrat MOS, perlu untuk mencegah kerusakan induksi elektrostatik gerbang.
Yang di atas adalah perkenalan pada teknologi sirkuit terintegrasi. Saat ini, sirkuit integrat satu chip tidak hanya berkembang menuju integrasi yang lebih tinggi, tetapi juga menuju sirkuit kuasa tinggi, linear, frekuensi tinggi dan sirkuit analog. Namun, dalam bentuk sirkuit integrat mikrogelombang dan sirkuit integrat kuasa tinggi, film tipis dan sirkuit integrat hibrid film tebal masih memiliki keuntungan. Dalam seleksi spesifik, berbagai jenis sirkuit terintegrasi single-chip sering bergabung dengan proses film tebal dan integrasi film tipis, terutama jaringan resistor presisi dan substrat kapasitor resistor jaringan terikat ke substrat yang terkumpul dari resistor film tebal dan band kondukti untuk membentuk sirkuit kompleks dan lengkap. Ketika diperlukan, komponen ultra kecil individu bahkan dapat terhubung untuk membentuk bagian atau seluruh mesin.