Технология изделий микро-, опто- и функциональной электроники

.

ТЕХНОЛОГИЯ ИЗДЕЛИЙ МИКРО-, ОПТО- И

ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ ЭЛЕКТРОНИКИ

Развитие современной радиоэлектроники (РЭ) в направлении расширения функциональных возможностей, миниатюризации, повышения быстродействия, надежности, и экономичности изделий связано с применением новых принципов проектирования и конструктивных решений, элементной базы на основе изделий микро-, опто- и функциональной электроники и интегральной технологии, под которой понимают слияние технологических стадий изготовления отдельных элементов и изделия в целом.

1.  Основные понятия интегральной электроники

Микроэлектроника (МЭ) – направление электроники, связанное с созданием приборов и устройств в миниатюрном исполнении и применением групповой технологии их изготовления. МЭ базируется на использовании физических эффектов в твердом теле, в первую очередь, в полупроводниках (ПП). Кроме ПП эл-ки принципы миниатюризации и интеграции все больше применяются в приборах и устройствах квантовой, акусто-, крио- и магнитоэлектроники, СВЧ-техники и др.

МЭ возникла в начале 60-х гг. и получила быстрое развитие в связи с усложнением и расширением областей применения изделий электронной техники, необходимостью улучшения их качественных и функциональных характеристик. К тому времени параметры ИРЭ на дискретных электрорадиоэлементах (ЭРЭ) достигли предела возможного. В технологии произошли революционные изменения, приведшие к созданию интегральной микросхемы (ИС) – принципиально нового базового элемента электроники, положившего начало МЭ.

Важнейшим отличием ИС от электронных устройств на дискретных ЭРЭ является технология как определенная последовательность ТП группового формирования элементов многих ИС на общей заготовке (подложке). Исторически первыми были гибридные интегральные схемы (ГИС), в которых, наряду с изготовлявшимися в едином вакуумном цикле пассивными элементами, применялись навесные активные ПП элементы. Развитие ГИС идет по пути включения в их конструкцию кристаллов монолитных ИС (микросборки). Повышение степени интеграции ПП ИС сопровождается ростом плотности размещения элементов, уменьшением их размеров, увеличением числа функций, быстродействия, надежности, снижением энергопотребления и т.п.

Для МЭ характерны наиболее быстрые темпы разработки и освоения изделий. Постоянно совершенствуется технология, которая базируется на новейших достижениях ФТТ, химии, математики и др. естественных наук. Основой ТП являются физико-химические методы получения и обработки специальных материалов (выращивание совершенных сверхчистых монокристаллов, обработка подложек, эпитаксия, диффузия, окисление, травление, плазмохимическая