IV- Công nghê? ma'ng da'y va' ma?ch lai 

Công nghê? ma'ng da'y la' qua' tri'nh ky~ thuâ?t ta?o trên bê' ma?t dê' ca'c duo'ng dâ~n diê?n môi va' diê?n tro? sau khi o? t0 tu' 850-1000oC. Sau khi ga'n va' ha'n ca'c linh kiê?n ti'ch cu?c nguo'i ra go?i la' ma?ch lai 

- Uu diê?m 

+  

+ co' mâ?t dô? tô? ho?p cao, co' kha? nang 

+ ki'ch thuo'c va' tro?ng luo?ng gia?m da'ng kê?, ca?i thiê?n duo?c ti'nh dâ~n diê?n. 

+ co' kha? nang hiê?u chi?nh diê?n tro? 

+ dô? tin câ?y cao do gia?m duo'ng nô'i va' du'ng ca'c linh kiê?n nhe?, chô'ng duo?c va cha?m, rung va' gia tô'c. 

+ co' kha? nang chê' ta?o ma?ch theo yêu câ'u 

So dô'

II, quy trình ch? t?o m?ch lai. 

1, khái ni?m: ic lai là ic lai gi?a 2 lo?i ic màng và ic don tinh th?. t? vi m?ch màng m?ng ng ta g?n ngay trên d? c?a nó các thành ph?n tích c?c (tran, diode). T?i nh?ng noi dã dc d?t s?n các tran, diode g?n trong m?ch lai không c?n có v? hay d? riêng mà ch? c?n dc b?o v? bg 1 l?p men tráng. 

A, uu di?m: 

- Có th? t?o dc nhi?u ic. 

- Có kh? nang t?o ra các ph?n t? th? d?ng ho?c các giá tr? khác nhau v?i sai s? nh?. 

- Có kh? ngang d?t trên 1 d? các ph?n t? màng m?ng, các tran, diode và ngay c? các lo?i ic bán d?n. 

Note: 

- Khi ch? t?o ng ta sd quy trình ph?i h?p các thành ph?n tác d?ng dc ch? t?o theo các thành ph?n k? thu?t plama, còn các thành ph?n th? d?ng theo k? thu?t màng. 

- Quá trình ch? t?o các thành ph?n tác d?ng và th? d?ng dc th?c hi?n không d?ng th?i nên các d?c tính và thông s? c?a các thành ph?n th? d?ng không ph? thu?c vào d?c tính và thông s? c?a các thành ph?n tác d?ng mà ch? ph? thu?c vào vi?c l?a ch?n v?t li?u, b? dày và ki?u dáng. 

Ð?c di?m: 

- Kích thu?c dc thu nh? nhi?u so v?i ic thu?ng. 

- Ic dc ch? t?o bg quy trình ph?i h?p c?a nhi?u uu di?m v?i k? thu?t màng trên 1 di?n tích nh?, có th? t?o ra di?n tr? có giá tr? l?n, h? s? nhi?t nh?, di?u khi?n t?c d? luu d?ng c?a màng có th? t?o ra di?n tr? có d? chính xác cao.

III, các bu?c thi?t k? ic lai. 

A, bu?c 1: thi?t k? h? th?ng. 

Trong ph?n này ng thi?t k? ph?i l?p dc m?ch lý gi?i 100% h? th?ng s?p thi?t k? d? ng thi?t k? hi?u rõ dc toàn b? nguyên lý c?a h? th?ng (các d công ngh?, t?c d? x? lý, m?c tiêu th? nang lu?ng, cách b? trí các chân, các lu?c d? kh?i, các dk v?t lý). 

Trong các bc thi?t k? h? th?ng nó dc x? lý khong thông qua s? h? tr? t? các công c? chuyên bi?t. 

B, bu?c 2: thi?t k? ch?c nang. 

Trong ph?n này là bc ti?p theo c?a thi?t k? h? th?ng. nóc dc chia nh? công vi?c cho t?ng khâu thi?t k?. m?i khâu s? ch?u trách nhi?m chia nh? công vi?c c?a mình và v?n d?ng các công c? d?c bi?t d? th?c hi?n (thong thu?ng sd ngôn ng? thi?t k? ph?n c?ng). sau khi thi?t k? xong các molude các kh?i dc ghép v?i nhau d? t?o nên 1 kh?i hoàn ch?nh và kh?i này chính là k?t qu? cu?i cùng c?a bu?c thi?t k? ch?c nang. 

C, bu?c 3: t?ng h?p s?p d?t linh ki?n v? dây k?t n?i. 

Là bc chuy?n các module dã thi?t k? ? bu?c 2 xu?ng m?c thi?t k? th?p hon. Các ch?c nang ? m?c tr?u tu?ng cao s? dc hoán d?i thành các quan h? logic. 

Các công c? chuyên d?ng s? dc th?c hi?n. k?t qu? c?a bc này t?o nên 1 m?ng dây k?t n?i dc c?u trúc theo 1 tính ch?t nào dó. 

D, bu?c 4: thi?t k? phân l?p. 

Trong bc này là m? d?u cho vi?c thi?t k? m?c h? luu, thu?ng dc sd các công c? h? tr?. Lúc này vi?c t?ng h?p, s?p d?t các linh ki?n s? tr? thành 1 b?n v? và tuân th? theo 1 lu?t thi?t k?. 

VD: n?u s? d?ng công ngh? 65nm thì ch? dc s?n xu?t kích thu?c c?a ic là b?i s? c?a 65nm. 

Thi?t k? các m?t n? (b?n in) cho các bc khác nhau s? dc t?o ra du?i d?ng d? li?u d?c bi?t. nó dc g?i d?n nhà s?n xu?t m?t n? d? nh?n v? 1 khuôn cho các s?n xu?t ti?p theo. Các khuôn này dùng d? dúc các vi m?ch lên t?m silicon. Công ngh? s?n xu?t m?t n? ch? y?u s? d?ng tia di?n t?. các tia di?n t? này s? dc vu?t thành chùm và chi?u vào l?p phim crom d? trên b? m?t t?m th?y tinh. Ph?n crom không b? che b?i m?t n? s? b? phá h?y. ph?n crom không b? chi?u vào s? tr? thành 1 l?p m?t n? th?t s?. 1 chip và 1 ic s? c?n kho?ng 20 ÷ 30 m?t n?. 

Quá trình x? lý dóng gói ic. Ðây là bc tnih ch? SiO2 thành Si nguyên ch?t d? t?o nên dc ch?t bán d?n lo?i p-n. 

Các quá trình x? lý dóng gói: 

- Quá trình r?a: là quá trình làm s?ch d? bg các dung d?ch hóa h?c dùng làm s?ch các b?i t? trong không khí và t? ngu?i bay ra. Các h?n h?p nhu HCl, H2O2 dùng làm s?ch các t?p ch?t và các kim lo?i hi?m. h?n h?p H2SO4, H2O2 làm s?ch các t?p ch?t h?u co và kim lo?i. axit HF pha loãng lo?i b? các thành ph?n oxit không c?n thi?t. 

- Quá trình oxi hóa: d? t?o nên dc SiO2 trên b? m?t c?a d?, trong dó l?p oxit này m?ng 1- 2 nm dùng d? làm c?c G c?a tran. T?o các l?p màng m?ng trên b? m?t d? bg pp hóa h?c và 1 s? pp khác. 

- Quá trình c?y ion: s? d?ng các ngu?n ion nang lu?ng cao (vài tram Kv) b?n tr?c ti?p lên b? m?t Si nh?m thay d?i n?ng d? t?p ch?t trong Si. 

- C?t lo?i b? các thành ph?n oxit không c?n thi?t: s? d?ng axit HF pha loãng d? hòa tan oxit dùng plasma d? c?t. 

- X? lý v?t lý: sd pp x? lý quang h?c d? chuy?n m?u m?t n? lên b? m?t d?. Trên d? dc ph? 1 l?p dung d?ch d? dày 0,5nm. Sau dó chi?u ánh sáng lên m?t n?. ph?n ánh sáng di qua m?t n? s? làm m?m dung d?ch và sau khi r?a dung d?ch b?ng dung d?ch d?c bi?t thì ph?n không b? ánh sáng chi?u vào s? t?n t?i trên d?. 

Ph? các nguyên t? kim lo?i lên b? m?t d?. Argon x? lý nhi?t d? giúp các liên k?t chua hoàn ch?nh t?o liên k?t làm gi?m các nang lu?ng t?i b? m?t Si và SiO2. 

Làm ph?ng b? m?t bg pp co hóa. 

- Ki?m tra và s?n xu?t: các x? lý b? m?t dc l?p di l?p ?i nhi?u l?n tùy vào ph?c t?p c?a chip. Chip s? dc c?t r?i. ng ta còn s? d?ng các cách x? lý nhu mài m?ng b? m?t du?i c?a chip, n?i các chân, dùng chì d? m? các chân. Sau dó ghi tên các hãng s?n xu?t và ghi tên chip. 

IV, công ngh? planar. 

1, v?t l?u: v?t li?u chính là Si 

Kho?ng 95% kl bán d?n s? d?ng Si. chi?u r?ng và vùng nang lg c?a nó >1,27ev do v?y nó làm vi?c ? nhi?t d? cao hon, có d? ?n d?nh v? hóa lý cao. L?p oxit dc t?o ? ch?t lg cao và dùng công ngh? MOS. 

2, yêu c?u v?t li?u Si ? vi di?n t?: 

- Ðon tinh th? (cho phép có 1-10 khuy?t t?t / cm2). 

- Ð? tinh khi?t: có 1 ng t? t?p ch?t trên 1010 - 1012 nguyên t? Si. 

- Ð?nh hu?ng tinh th? xác d?nh, h?ng s? di?n môi ?= 1,19, nhi?t d? nóng ch?y 14120C. 

Note: khuy?t t?t ? don tinh th? là khuy?t t?t di?m không k? d?n khuy?t t?t không gian. 

V, pp ch? t?o Si siêu tinh khi?t. 

- Tinh ch? cát ,kh? SiO2 trong lò di?n sau dó x? lý trong h?n h?p. 

- Tách và kh? H2 trong h?n h?p SiHCl ? nhi?t d? 3000C. 

- Cách ch? t?o Si don tinh th? t? Si siêu s?ch: kéo don tinh th? bg pp luy?n vùng sau dó pha t?p các th?i Si d? tr? thành các ch?t bán d?n p-n.