Субмикронные интегральные схемы: элементная база и проектирование. Рындин Е.А - 4 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТТИ ЮФУ | Таганрог

Составители: 

Рубрика: 

7
Изданные ранее книги [13-23] посвящены, в основном, элементной базе и методам
проектирования СБИС с размерами более 1 мкм.
В предлагаемой читателю монографии рассмотрены особенности построения
элементной базы и методов проектирования субмикронных СБИС. Материал книги
основан на результатах научных исследований и опытно-конструкторских работ
авторов в области создания элементной базы для высокопроизводительных средств
цифровой обработки информации, сигналов и изображений.
Первая глава знакомит с технологией изготовления кристаллов субмикрон-
ных СБИС. Этот материал имеет обзорный характер и помогает лучше понять осо-
бенности конструкции элементов СБИС, обусловленные технологией.
Во второй главе рассмотрены конструкции и характеристики перспективных
элементов СБИС: КМОП-элементов (на основе комплементарных МОП-
транзисторов), ПТШ-элементов (на основе полевых транзисторов Шотки) и КПТШ-
элементов (комплементарных ПТШ).
Третья глава посвящена методам и средствам моделирования СБИС на раз-
личных этапах проектирования.
В четвертой главе рассмотрены маршруты проектирования СБИС с использо-
ванием современных интегрированных САПР, а также описаны особенности проек-
тирования некоторых типов СБИС.
Введение написано Б.Г. Коноплевым, главы 1-3 – Е.А. Рындиным, глава 4 и
заключение – совместно.
Авторы выражают глубокую признательность рецензентам книги – профес-
сору Э.К. Алгазинову и профессору В.В. Баринову – за ценные критические замеча-
ния и предложения по доработке рукописи.
8
1. ОСОБЕННОСТИ СУБМИКРОННОЙ ТЕХНОЛОГИИ СБИС
1.1. Технологические операции и оборудование
Технологический процесс производства современных СБИС представляет со-
бой последовательность операций и переходов между ними, осуществляемых над
исходными полупроводниковыми пластинами с целью получения микросхем с тре-
буемыми эксплуатационными характеристиками [24]. Технологические операции
можно разделить на три группы: подготовительные, основные и заключительные
[25].
К подготовительным операциям относят выращивание полупроводниковых
слитков (например, методами Чохральского и зонной плавки), резку слитков на пла-
стины, шлифовку, полировку, травление поверхности пластин, промывку в деиони-
зованной воде, сушку и др.
К основным технологическим операциям относят литографию (фотолитогра-
фию в ультрафиолетовой области спектра и в жестком ультрафиолете, рентгеноли-
тографию, электронно-лучевую и ионную литографии), эпитаксию (посредством
испарения в глубоком вакууме и распыления ионами инертного газа, эпитаксию за
счет реакций разложения и восстановления, жидкофазную и молекулярно-лучевую
эпитаксии), окисление, травление (ионно-лучевое и ионно-плазменное), легирование
(диффузия, ионная имплантация), отжиг (посредством галогенных ламп, отжиг
электронным пучком, лазерный отжиг), осаждение на поверхность пластин различ-
ных по химическому составу пленок и др.
К заключительным технологическим операциям относят скрайбирование и
ломку пластин на кристаллы, разварку внешних выводов, герметизацию кристаллов
в корпусах и др.
Практически все перечисленные технологические операции сопровождаются
контрольными операциями, позволяющими осуществлять отбраковку дефектных
пластин и кристаллов. К ним относят, например, контроль содержания примесей в
пластинах, контроль деформаций поверхности пластин и др. [25].
Целью данного раздела является краткое обсуждение особенностей совре-
менной субмикронной технологии и организации производства СБИС. Поэтому ни-
же будут рассмотрены лишь некоторые основные технологические операции, в наи-
большей степени определяющие сокращение минимальных топологических разме-
ров интегральных структур и повышение степени интеграции СБИС.
1.1.1. Субмикронная литография
Литография является одним из наиболее важных этапов в технологических
процессах производства СБИС. Ее основная цель – формирование заданного рисун-
ка на поверхности полупроводниковой пластины. Возможности и ограничения, свя-

Страницы