1. o processo de circuito integrado de chip ¨²nico utiliza um conjunto completo de tecnologias de processo planar tais como moagem, polimento, oxida??o, difus?o, fotolitografia, crescimento epitaxial, e evapora??o para fabricar simultaneamente transistores, diodos, resistores, capacitores, e outros componentes em uma pequena bolacha de cristal ¨²nico de sil¨ªcio, e usa certas t¨¦cnicas de isolamento para isolar cada componente uns dos outros em termos de desempenho el¨¦trico. Em seguida, uma camada de alum¨ªnio ¨¦ evaporada na superf¨ªcie da bolacha de sil¨ªcio e gravada em um padr?o de interconex?o usando a tecnologia de fotolitografia, permitindo que os componentes se interconectem em um circuito completo conforme necess¨¢rio, e produzindo um circuito integrado de chip ¨²nico semicondutor.
Circuito integrado de chip ¨²nico
Com o desenvolvimento de circuitos integrados de chip ¨²nico de pequena a m¨¦dia escala a circuitos integrados de grande escala e ultra grande escala, a tecnologia de processo planar tamb¨¦m foi desenvolvida. Por exemplo, a dopagem por difus?o ¨¦ substitu¨ªda pelo processo de dopagem por implanta??o i?nica; A litografia convencional UV desenvolveu-se em um conjunto completo de tecnologias de microfabrica??o, tais como fabrica??o de placas de exposi??o de feixe de el¨¦trons, grava??o a plasma, moagem de ¨ªons reativos, etc; O crescimento epitaxial tamb¨¦m adota tecnologia de epitaxia de feixe molecular ultra-alto v¨¢cuo; Usando tecnologia qu¨ªmica de deposi??o de vapor para fabricar sil¨ªcio policristalino, di¨®xido de sil¨ªcio e filmes de passiva??o de superf¨ªcie; Al¨¦m de usar alum¨ªnio ou ouro, as linhas finas de interconex?o tamb¨¦m adotam processos como deposi??o qu¨ªmica de vapor filmes finos de sil¨ªcio policristalino fortemente dopados e filmes finos de silicete de metal precioso, bem como estruturas de interconex?o multicamadas.
Um circuito integrado de chip ¨²nico ¨¦ um circuito integrado que implementa independentemente fun??es de circuito unit¨¢rio sem a necessidade de componentes externos. Para alcan?ar a integra??o de chip ¨²nico, ¨¦ necess¨¢rio abordar a integra??o de resistores, capacitores e dispositivos de pot¨ºncia dif¨ªceis de miniaturizar, bem como a quest?o de isolar cada componente um do outro em termos de desempenho do circuito.
2. o transistor, diodo, resistor, capacitor, indutor e outros componentes de todo o circuito, bem como suas interconex?es, s?o todos feitos de metal, semicondutor, ¨®xido de metal, v¨¢rias fases mistas de metal, ligas ou filmes diel¨¦tricos isolantes com uma espessura de menos de 1 m¨ªcron, e sobrepostos pelo processo de evapora??o a v¨¢cuo, processo de pulveriza??o e processo de galvanoplastia. O circuito integrado feito por este processo ¨¦ chamado de circuito integrado de filme fino. Processo principal:
Circuito Integrado de Filme Fino
¢Ù De acordo com o diagrama de circuito, primeiro divida-o em v¨¢rios diagramas de componentes funcionais, em seguida, use o m¨¦todo de layout planar para convert¨º-los em diagramas de layout de circuito planar no substrato e, em seguida, use o m¨¦todo de fabrica??o de placas fotogr¨¢ficas para produzir modelos de rede de filme grosso para serigrafia
¢Ú Os principais processos para a fabrica??o de redes de filme grosso em substratos s?o impress?o, sinteriza??o e ajuste de resist¨ºncia. O m¨¦todo de impress?o comumente usado ¨¦ serigrafia.
¢Ù Durante o processo de sinteriza??o, o aglutinante org?nico se decomp?e e evapora completamente, e o p¨® s¨®lido derrete, decomp?e-se e combina para formar um filme grosso denso e forte. A qualidade e o desempenho dos filmes espessos est?o intimamente relacionados com o processo de sinteriza??o e a atmosfera ambiental.A taxa de aquecimento deve ser lenta para garantir a elimina??o completa da mat¨¦ria org?nica antes do fluxo de vidro; O tempo de sinteriza??o e a temperatura m¨¢xima dependem da polpa e da estrutura da membrana usadas. Para evitar rachaduras do filme grosso, a taxa de resfriamento tamb¨¦m deve ser controlada. O forno de sinteriza??o comumente usado ¨¦ o forno de t¨²nel.
¢Ù Para alcan?ar o desempenho ideal de redes de filme grosso, os resistores precisam ser ajustados ap¨®s o disparo. M¨¦todos comuns de ajuste de resist¨ºncia incluem jateamento de areia, laser e ajuste de pulso de tens?o.
3. a tecnologia de circuito integrado de filme grosso usa serigrafia para depositar revestimentos de resist¨ºncia, diel¨¦trico e condutor em ¨®xido de alum¨ªnio, cer?mica de ¨®xido de ber¨ªlio ou substratos de carboneto de sil¨ªcio. O processo de deposi??o envolve o uso de uma malha de arame fina para criar padr?es de v¨¢rios filmes. Este padr?o ¨¦ feito usando m¨¦todos fotogr¨¢ficos, e l¨¢tex ¨¦ usado para bloquear os furos de malha em qualquer ¨¢rea onde nenhum revestimento ¨¦ depositado. Ap¨®s a limpeza, o substrato de alumina ¨¦ impresso com revestimento condutor para formar linhas de conex?o internas, ¨¢reas de solda do terminal do resistor, ¨¢reas de ades?o do chip, eletrodos inferiores do capacitor e filmes condutores. Ap¨®s a secagem, as pe?as s?o cozidas a uma temperatura entre 750 e 950 ¡æ para formar, evaporar o adesivo, sinterizar o material condutor e, em seguida, usar processos de impress?o e queima para produzir resistores, capacitores, jumpers, isoladores e selos de cor. Os dispositivos ativos s?o fabricados usando processos como soldagem eut¨¦tica baixa, soldagem por refluxo, soldagem por invers?o de colis?o de baixo ponto de fus?o ou chumbo tipo feixe, e ent?o montados em um substrato queimado.
circuito integrado de filme grosso
A espessura do filme dos circuitos grossos do filme ¨¦ geralmente 7-40 m¨ªcrons. O processo de prepara??o de fia??o multicamada usando tecnologia de filme grosso ¨¦ relativamente conveniente, e a compatibilidade da tecnologia multicamada ¨¦ boa, o que pode melhorar muito a densidade de montagem da integra??o secund¨¢ria. Al¨¦m disso, os processos de pulveriza??o por plasma, pulveriza??o por chama, impress?o e colagem s?o todas novas tecnologias de processo de filme grosso. Semelhante aos circuitos integrados de filme fino, os circuitos integrados de filme grosso tamb¨¦m usam processos h¨ªbridos porque os transistores de filme grosso ainda n?o s?o pr¨¢ticos.
4. caracter¨ªsticas do processo: circuitos integrados de chip ¨²nico e circuitos integrados de filme fino e filme grosso cada um tem suas pr¨®prias caracter¨ªsticas e podem complementar-se mutuamente. A quantidade de circuitos gerais e circuitos padr?o ¨¦ grande, e circuitos integrados de chip ¨²nico podem ser usados. Para circuitos de baixa demanda ou n?o padronizados, geralmente ¨¦ utilizado um processo h¨ªbrido, que envolve o uso de circuitos integrados padronizados de chip ¨²nico e circuitos integrados h¨ªbridos com componentes ativos e passivos. Os circuitos integrados de filme grosso e filme fino cruzam-se entre si em determinadas aplica??es. O equipamento de processo usado na tecnologia de filme grosso ¨¦ relativamente simples, o projeto do circuito ¨¦ flex¨ªvel, o ciclo de produ??o ¨¦ curto e a dissipa??o de calor ¨¦ boa. Portanto, ¨¦ amplamente utilizado em circuitos com alta tens?o, alta pot¨ºncia e requisitos de toler?ncia menos rigorosos para componentes passivos. Al¨¦m disso, devido ¨¤ facilidade de conseguir fia??o multicamada no processo de fabrica??o de circuitos de filme grosso, chips de circuito integrado em grande escala podem ser montados em circuitos integrados de ultra grande escala em aplica??es mais complexas al¨¦m das capacidades de circuitos integrados de chip ¨²nico ou multifuncional chips de circuito integrado de chip ¨²nico tamb¨¦m podem ser montados em componentes multifuncionais ou mesmo m¨¢quinas pequenas.
5. Uso e precau??es: (1) Os circuitos integrados n?o s?o autorizados a exceder seus valores limite durante o uso. Quando a tens?o da fonte de alimenta??o muda em n?o mais de 10% do valor nominal, os par?metros el¨¦tricos devem cumprir os valores especificados. Quando a fonte de alimenta??o usada no circuito ¨¦ ligada e desligada, n?o deve haver tens?o instant?nea gerada, caso contr¨¢rio, far¨¢ com que o circuito quebre.
(2) A temperatura operacional dos circuitos integrados ¨¦ geralmente entre -30 ~ 85 ¡æ, e eles devem ser instalados o mais longe poss¨ªvel das fontes de calor.
(3) Ao soldar manualmente circuitos integrados, ferros de solda com uma pot¨ºncia superior a 45W n?o devem ser usados, e o tempo de solda cont¨ªnuo n?o deve exceder 10 segundos.
(4) Para circuitos integrados MOS, ¨¦ necess¨¢rio evitar a ruptura eletrost¨¢tica da indu??o da porta.
O acima ¨¦ uma introdu??o ¨¤ tecnologia de circuito integrado. Actualmente, os circuitos integrados de chip ¨²nico n?o est?o apenas a desenvolver-se para uma integra??o mais elevada, mas tamb¨¦m para circuitos lineares, de alta frequ¨ºncia e circuitos anal¨®gicos de alta pot¨ºncia. No entanto, em termos de circuitos integrados de microondas e circuitos integrados de alta pot¨ºncia, os circuitos integrados h¨ªbridos de filme fino e filme grosso ainda t¨ºm vantagens. Na sele??o espec¨ªfica, v¨¢rios tipos de circuitos integrados de chip ¨²nico s?o frequentemente combinados com processos de integra??o de filme espesso e filme fino, especialmente rede de resistores de precis?o e substratos de rede de capacitores de resistores de resistores de filme espesso e bandas de condu??o para formar um circuito complexo e completo. Quando necess¨¢rio, componentes ultra pequenos individuais podem at¨¦ ser conectados para formar pe?as ou toda a m¨¢quina.