презентация (1058632)

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла

Московскийордена Ленина, ордена Октябрьской Революциии ордена Трудового Красного Знамени Государственный Технический Университетимени Н. Э. БауманаФАКУЛЬТЕТ: Машиностроительные ТехнологииКАФЕДРА: “Электронные технологии” МТ11«Технология изготовления микрокоммутационных платс тонкопленочными резистивными элементами»Выполнил студент группы МТ11-81Бабурин А. С.Руководитель курсового проектаМоисеев К. М.Москва2013Цели Разработка технологии изготовления микрокоммутационной платы Анализ способов получения резистивных пленок Анализ способов создания резистивных элементов Расчет резисторов с номинальными сопротивлениями 100 и 1000 Ом Разработка технологической оснасткиТехнологический анализ микрокоммутационной платыАнализ конструкцийрезистивных элементовМногослойная плата с тонкопленочными элементамиФормула коэффициента формыСхематичное изображение элементаwМесто под пайкуЭлектрический контактДвухуровневыйконденсаторl/wll1wl2 wBПроводник(l1+l2)/w+0,559bhhAr1t(1/2π)*ln(r1/ r2)r21/8ln(l/b)lbbРассчитаные резисторыаМатериал: хром (R Cr = 300 Ом /  , αR =1 ⋅ 10–4 °С-1, P0 = 1 мВт/мм2)ИндуктивностьwПолосковыйконденсаторРезисторХарактеристикиR1 = 100 Ом;PH1 =10 мВт;KФ1 =0,33;lполн1 =0,99 мм;bтоп1 =5,92 мм;S1=5,86 мм2wDвнутрТопологияDвнешhhlhR2 = 1000 Ом;PH1 =15 мВт;KФ1 =3,33;lполн1 =3,12 мм;bтоп1 =0,93 мм;S1=2,90 мм2wlab tlSАнализ применяемых материалов№Э лемен ты1П одложка2АПров одн ик иВторой слойметаллизацииМ атериалыа=60 ммb=48 м мс= 0 ,5 м мb=50 мкмt= 5 0 м к мh /b = 1 /5εtgδ .

1 0 - 4С и та л л7 ,5 -91 0 -1 5П о л и ко р9 ,61307 ,5М едь--4011 6 ,6--2382 3 ,6Золото--31714Х ром--945l= 5 м мb = 0 ,5 м мh=20 мкмТ ан тал β--2436 ,5Н ихром--~1 8 01 4 -1 8h=2 м кмП олии м и дД ву о к ись к р ем н и я3 ,53 ,92 -4151 ,00 ,42 0 -3 02 0 -5 0A =5 ммB=5 м мh=2 м кмс2БД в у х ур о в н е в ы ек онд енсаторыР азм ер ыА лю м ин и йПервый слойметаллизации2ВП лан арны ек онд енсаторыПодложка2Г34И н д у кт и вн о с т ьР е з и с ти в н ы е эл е м е н т ыИ зо л яц и яХ арак теристик иТКЛР,w,В т /( м .

К )К - 1 . 1 0 -62 0 -2 55 -7b=50 мкмt= 5 0 м к мS=5 м мh=10 мкмb=50 мкмt= 5 0 м к мS=5 м мh=10 мкм«Одинарная» литографияПроцесс литографииТравлениеВакуумное осаждение тонкой пленкиВ вакуумной камере электроннолучевым испарениемСелективная или «двойная» литографияФотолитография по схеме «тендем-процесса»Ионное травлениеArδ≈0Вакуумное осаждение тонких пленокНанесение фоторезистаВ вакуумной камере электроннолучевым и магнетронным испарениемОчистка поверхностиНанесение центрифугированиемСушкаLmin=0,1 мкмdL=0,05 мкмv=0,1-1 нм/минВакуумное осаждение тонких пленокВ вакуумной камере электроннолучевым и магнетронным испарениемНанесение фоторезистаНанесение двухслойного фоторезистаОчистка поверхностиНанесение центрифугированиемСушкаЭкспонирование фоторезистаУльтрафиолетовое облучениев чистой комнате или в вакуумнойкамереОчистка поверхностиНанесение центрифугированиемСушкаХимическое травлениеCl, F, CF4δ=hЭкспонирование фоторезистаТравление металлаУльтрафиолетовое облучениев чистой комнате или в вакуумнойкамереИонно-химическое травление ввакуумной камереLmin=2,0 мкмdL=1,0 мкмv=10-10000 нм/минЭкспонирование фоторезистаТравление контактной площадкиУльтрафиолетовое облучениев чистой комнате или в вакуумнойкамереУдаление фоторезистаИонно-плазменное травление ввакуумной камереИонно-химическое травление ввакуумной камереОсаждение тонкой пленкиВ вакуумной камеремагнетронным методомУдаление фоторезистаИонно-плазменное травление ввакуумной камереНанесение фоторезистаИонно-химическое травление ввакуумной камереОчистка поверхностиНанесение центрифугированиемСушкаОчистка поверхностиНанесение центрифугированиемСушкаУдаление фоторезистаЭкспанирование фоторезистаЭкспонирование фоторезистаИонно-плазменное травление ввакуумной камереТравление контактной площадкиТравление резисторовТравление контактной площадкиУдаление фоторезистаУдаление фоторезистаЗначение параметра±0,010,10,1Перекрытие для совмещенияэлементов, выполняемых вразличных слоях, мм0,2Минимальное расстояние отпленочных элементов до краяплаты, мм0,50,30,1101000,10,050,10,22.

Экспонирование+проявлениефоторезиста(установка литографии)Проявка 4 минРаздубливание фоторезиста 6 минЕТ=10 минУдаление фоторезистаИонно-плазменное травление ввакуумной камереИонно-плазменное травление ввакуумной камереМетодфотолитографии±0,01Ионно-химическое травление ввакуумной камереИонно-химическое травление ввакуумной камереИонно-химическое травление ввакуумной камереТочность изготовлениялинейных размеров, ммМинимально допустимаяширина резистивногоэлемента, мм допустимаяМинимальнодлина резистивногоэлемента, мм допустимыйМаксимальнокоэффициент формыМинимальная ширинапленочных проводников, ммСтадии Si-CARL процесса1.

Нанесение фоторезистаОчистка поверхности(ванна) 5 минЦентрифугирование(центрифуга)5минСушка(Печь) 10 минЕТ=20 минУльтрафиолетовое облучениев чистой комнате или в вакуумнойкамереУльтрафиолетовое облучениев чистой комнате или в вакуумнойкамереМетодсвободноймаскиLmin=1,0 мкмdL=0,5 мкмv=1,0-1000 нм/минТравление резиста итонкопленочных элементовНанесение фоторезистаГеометрический параметрИонно-химическоетравлениеCl, Fδ=h/24.Жидкостное силилированиеХимическая реакция силоксанов(ванна)5 минТаблица сравнения методов литографииМетодЭкономиявремени-ТочностьНеобходимостьсовмещения дополнительногооборудования-ВозможностьИспользуемоетравления пооборудованиесхеме Si-CARL+5ОдинарнаялитографияДвойнаялитография«Тендем»процесс++-+5++++-65.Ионно-химическое травление(Вакуумная установкаионно-химического травления)10 мин6.Удаление фоторезиста(Вакуумная установка ионно-плазменного травления )10 минЕТ процесса = 55 минМетоды формирования тонкопленочных покрытийСкорость осаждения,нм/сЭнергия осаждаемыхчастицРабочее давление, ПаУдельная мощность,рассеиваемая наподложке, Вт/см^2Нагрев подложки впроцессе осаждения, КЭлектронно-лучевое осаждениеМагнетронное осаждениеПодложкаЭлектроннолучевое осаждение10-6010-600,2-100,1-0,210^-40,05-0,50,11До 770До 370Построение математической моделинанесения адгезионного слоя хрома на полиимидПолный факторный экспериментX2X1 X2+ArЗона плазмы+ArEТонкая пленкаee-e e- e e- ee-+--+9121011ee- ee- e-2++-–182122203+-+-19202021eee- e-4++++29313132e- ee- ee-МишеньТигельSNS1+Ar+ArТонкая пленкаH 2ONH 2ONNNSSH 2OH 2OeКорпусeМагнитная системаМагнитная системаВодяное охлаждениеe-ee-e ee-e- eИспаряемоевеществоe-ee-e-КатодПлан экспериментаЭнергия,[кВт], Х1УровеньПоток газа,[сксм],Х2eВодяное охлаждениеДостоинства:+Универсальность+Регулируемая скорость осаждения.+Относительно простая конструкция+Низкие температуры процессов+Сохранение стехиометрии+Длительный ресурс мишеней;+Хорошая адгезия пленок;+Однородность пленок по толщинемишень в различных положениях.Недостатки:-Невысокий коэф.

использования мишени-Поток высокоэнергетических электронов-Поток отраженных ионов аргона-Высокое давление рабочего газаДостоинства:+Испарение тугоплавких материалов;+Капельная фаза практически отсутствует;+Возможно сканирование потока электронов+Получение химически чистых покрытийНедостатки:-Дороговизна испарителя;-Высокое ускоряющее напряжение;-Относительно низкий КПД установок;-Вторичные электроны.y2y3y4ВерхнийНижнийВбезразмернойсистемекоординатуровнифакторов1,3215/60+10,6410/40-1yi10,50,6920,32,19200,5030,81,191-11G=max si2N2i.Точечный источникX1-1Расположение экспериментальных точек.| bj |tj =еsДисковый источникy1si2 ( y)e- e-SКорпусyX1ПодложкаX0Наиболее применимые методы для формированиятонкопленочных элементов и металлизацииМагнетронноеосаждение№ опытаХарактеристика2,19== 0,484,57s 2 (b j ) ,s2 ( y )s (bj ) == 7,14 Ч10-2 ,n ЧN2N2ii =1GКР(β = 0,05, N =4, n = 4) = 0,68,G < GКР, следовательно, эксперимент являетсявоспроизводимым.s 2 ( y) =еsi =1= 1,1425Nt0t1t2t1276,3019,2618,700,8976Nbj =еi=1 xij yiДисперсии адекватности:NNb0b1b2b1220,405,155,000,25Математическая модель:Профиль осаждаемой пленки в зависимостиот радиуса магнетрона a(ширина подложки)=60 мм, l=60 ммr=25мм, где r- радиус магнетронаr=50мм, где r- радиус магнетронаПрофиль осаждаемой пленки в зависимости отрасстояния между источником и подложкой (l)l=0.5a, где a- ширина подложкиl=a, где a- ширина подложкиl=2a, где a- ширина подложкиВывод: увеличение расстояния между подложкойи источником приводит к улучшению равномерности покрытия,Вывод: увеличение радиуса мишени приводит к улучшениюравномерности покрытия, но в то же время увеличивает стоимость.

но уменьшает скорость нанесения.2sад=ŷ1ŷ2е (yi- yˆi )2i =1N - a знŷ3ŷ410,25 20,55 20,25 30,55Полученнаямодельадекватнопредставляетрезультаты эксперимента.y = 20, 4 + 5,15 ЧX 1 +5 ЧX 2· Вывод:·Гипотеза об адекватности математической модели подтверждена·Факторы практически равнозначны·Их взаимодействие незначительно.Технологический процесс изготовления микрокоммутационной платы1.Нанесение тонкопленочного покрытия(дляформирования резистивных элементов)Вакуумная установкаэлектронно-лучевого нанесенияТолщина 20 мкмСкорость нанесения 30 нм/сВремя(с учетом откачки)-10 мин(30)+1 а. Отжиг в печиВремя 10 минЕТ=40 мин5. Нанесение изоляционного слоя SiO2Установка осаждения из газовой фазыВремя 15 мин2. Нанесение тонкопленочного покрытия(для формирования контактных площадокрезистивных элементов)Установка магнетронного напыленияТолщина 10 мкмСкорость нанесения 30 нм/сВремя (с учетом откачки) 5 мин(15)3.

Характеристики

Тип файла PDF

PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.

Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.

Список файлов курсовой работы