RPZ_4 (779658)

Файл №779658 RPZ_4 (Технология литографии субмикронной точности)RPZ_4 (779658)2017-12-27СтудИзба
Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла



МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РФ


Московский

ордена Ленина, ордена Октябрьской Революции

и ордена Трудового Красного Знамени Государственный Технический Университет

имени Н. Э. Баумана

ФАКУЛЬТЕТ: Машиностроительные Технологии

КАФЕДРА: “Электронные технологии” МТ11

Расчетно-пояснительная записка

по курсовому проекту

«Технология литографии субмикронной точности»

Выполнила студентка группы МТ11-71

Куликова Л. А.

Руководитель курсового проекта

Каменихин А.Т.

Москва

2014



Реферат

На расчетно-пояснительную записку на по курсовому проекту на тему: “Технология литографии субмикронной точности”

Содержит: 41 лист, 28 рисунков, 6 таблица

РЕНТГЕНОВСКАЯ ЛИТОГРАФИЯ, ТРАНЗИСТОР, ФОТОЛИТОГРАФИЯ, ИОННАЯ ЛИТОГРАФИЯ, ЭЛЕКТРОНОЛИТОГРАФИЯ, РЕНТГЕНОШАБЛОН, РЕНТГЕНОРЕЗИСТ, РЕНТГЕНОВСКАЯ ТРУБКА

Проект посвящен технологическому анализу и разработке маршрута изготовления изделия. Предложены технические средства, позволяющие реализовать требуемые параметры основной операции – рентгеновского экспонирования.

Цель проекта: разработать маршрут изготовления транзистора и предложить устройство прецизионного перемещения подложки в установке рентгеновской литографии.

Проведен технологический анализ изготовления транзистора. Подробно рассмотрена рентгеновская литография. Исследованы методы литографии. Изучен точечный источник рентгеновского излучения. Представлены этапы рентгенолитографии. Показана технологическая схема рентгеновской установки.



Оглавление

Введение 5

1 Технологический анализ изделия 5

Преимущества 6

Недостатки (ограничения) 6

1.1 Маршрут изготовления транзистора 7

1.2 Как работает готовый транзистор 10

2 Анализ методов экспонирования 10

2.1 Литография 10

2.2 Фотолитография 11

2.3 Электронолитография 12

2.4 Ионная литография 14

2.5 Рентгеновская литография 15

2.5.1 Синхротронный источник излучения 16

2.5.2 Рентгеновская трубка 17

2.5.3 Рентгеновский резист 22

2.5.4 Рентгеновский шаблон (маска) 23

3 Операции рентгеновской литографии 24

3.1 Подготовка поверхности 24

3.2 Нанесение рентгенорезиста 24

3.3 Первая сушка резиста 25

3.4 Экспонирование 26

3.5 Проявление рентгенорезиста 27

3.6 Отжиг 28

3.7 Контроль 28

3.8 Травление рентгенорезиста 29

3.9 Контроль 29

3.10 Травление 29

3.11 Удаление рентгенорезиста 30

3.12 Заключительный контроль 30

4 Привод 31

4.1 Математическое моделирование 32

4.1.1 Сравнительный анализ входных и выходных параметров 33

4.1.2 Выбор выходного параметра 34

4.1.3 Наиболее существенные входные факторы 34

4.2 Проведение математического моделирования технологического процесса 34

4.2.1 Обоснование необходимости проведения процесса 34

4.2.2 План эксперимента 35

4.2.3 Построение математической модели 36

4.3 Вывод 39

Заключение 40

Список используемых источников информации 41





Введение

Рентгеновская литография - высокоразрешающий процесс воспроизведения изображения. Весьма перспективными являются исследования в области рентгеновской литографии, которая отличается от электронно-лучевой литографии меньшей стоимостью процесса и простотой оборудования.

1 Технологический анализ изделия

Транзистор - это усилительный элемент. Он усиливает слабую энергию подаваемого на него сигнала за счет энергии дополнительного источника питания.

Рисунок 1 – Транзисторы

Существуют 2 вида транзисторов: биполярные и полевые. В биполярном транзисторе носители заряда движутся от эмиттера через тонкую базу к коллектору. База отделена от эмиттера и коллектор p-n переходами. Ток протекает через транзистор лишь тогда, когда носители заряда инжектируются из эмиттера в базу через p–n переход. В полевом транзисторе ток протекает от истока до стока через канал под затвором. Канал существует в легированном полупроводнике в промежутке между затвором и нелегированной подложкой, в которой нет носителей заряда, и она не может проводить ток.

Преимущества

Основные преимущества, которые позволили транзисторам заменить своих предшественников (вакуумные лампы) в большинстве электронных устройств:

  • малые размеры и небольшой вес, что способствует развитию миниатюрных электронных устройств;

  • высокая степень автоматизации производственных процессов, что ведёт к снижению удельной стоимости;

  • низкие рабочие напряжения, что позволяет использовать транзисторы в небольших, с питанием от батареек, электронных устройствах;

  • не требуется дополнительного времени на разогрев катода после включения устройства;

  • уменьшение рассеиваемой мощности, что способствует повышению энергоэффективности прибора в целом;

  • высокая надёжность и бо́льшая физическая прочность;

  • очень продолжительный срок службы — некоторые транзисторные устройства находились в эксплуатации более 50 лет;

  • возможность сочетания с дополнительными устройствами, что облегчает разработку дополнительных схем, что не представляется возможным с вакуумными лампами;

  • стойкость к механическим ударам и вибрации, что позволяет избежать проблем при использовании в микрофонах и в аудио устройствах. [2]

Недостатки (ограничения)

  • Кремниевые транзисторы обычно не работают при напряжениях выше 1 000 вольт (вакуумные лампы могут работать с напряжениями на порядки больше одного киловольта). При коммутации цепей с напряжением свыше 1 кВ как правило используются IGBT транзисторы;

  • высокая мощность, высокая частота, требующиеся для эфирного телевизионного вещания, лучше достигаются в вакуумных лампах в связи с большей подвижностью электронов в вакууме;

  • кремниевые транзисторы гораздо более уязвимы, чем вакуумные лампы к действию электромагнитного импульса, в том числе и одного из поражающих факторов высотного ядерного взрыва;

  • чувствительность к радиации и космическим лучам (созданы специальные радиационно-стойкие микросхемы для электронных устройств космических аппаратов); [2]

1.1 Маршрут изготовления транзистора

Таблица 1




Кремниевый субстрат p-типа покрывают изолирующим слоем двуокиси кремния (желтый) в газовой печи при очень высокой температуре.

Накладывая слой рентгенорезистивного материала (синий) эмульсии, чувствительной только к ультрафиолетовому излучению, подготавливают кристалл к наложению первой рентгеномаски

Под действием лучей, прошедших через «диффузионную» маску, рентгенорезист затвердевает. Области, оставшиеся под непрозрачными частями маски, остаются незатвердевшими.



Растворителем смывают необлученный рентгенорезист, обнажая оксидный слой с затвердевшей структурой фоторезиста.





Верхний слой двуокиси кремния удаляется при обработке горячим газом. Остается лишь сверхтонкий изолирующий слой.

Накладывается слой поликристаллического кремния (оранжевый). Этот синтетический кремний служит затвором транзистора.



Накладывается слой поликристаллического кремния (оранжевый). Этот синтетический кремний служит затвором транзистора.



Перед облучением кристалла через вторую фотомаску поликремний покрывают пленкой рентгенорезиста.






L-образная структура рентгенорезиста затвердевает под действием света; остальную часть поверхности закрывает маска.

Необлученный рентгенорезист смывают растворителем; остается лишь затвердевшая L-образная структура.

Лишний поликремний и очень тонкий оксидный слой удаляют травлением, обнажая кремниевую основу (белая).



После удаления оставшегося рентгенорезиста над поверхностью возвышается поликремниевая структура - затвор транзистора.




При введении фосфора в кремниевые углубления в кремниевой подложке p-типа образуются зоны n-типа (зеленые).

На третьей стадии процесса новый слой двуокиси кремния изолирует структуру транзистора от металлизации.



Пленка рентгенорезиста подготавливает микросхему к формированию углублений, через которые к поликремниевому затвору и зонам полупроводника n-типа, подводятся металлические контакты.



При облучении через маску рентгенорезист затвердевает везде, кроме трех маленьких окон (черные), служащих для подведения контактов.





При удалении незатвердевшего рентгенорезиста обнажаются три пятна оксида (желтые) в местах, предназначенных для контактов.



Эти пятна удаляют кислотой, открывая окна к кремниевым областям n-типа (зеленые) и поликремниевому затвору (оранжевый).



Оставшийся рентгенорезист удаляют. Две области n-типа (зеленые) служат истоком и стоком.

Всю поверхность покрывают тонким слоем алюминия, который заполняет и окна для электрических контактов.




Рентгенорезист подготавливает микросхему к наложению следующей, последней маски, с помощью которой наносится карта расположения алюминиевых проводников.

При облучении через маску рентгенорезист над алюминиевыми дорожками затвердевает; по этим дорожкам к транзистору (и от него) подводится ток.

Растворителем смывают незатвердевший рентгенорезист, обнажая лишний металл, подлежащий удалению.



В результате последнего травления металл остается лишь в окнах, ведущих к зонам n-типа и на соединительных дорожках, проложенных на поверхности.



Характеристики

Тип файла
Документ
Размер
1,01 Mb
Тип материала
Высшее учебное заведение

Тип файла документ

Документы такого типа открываются такими программами, как Microsoft Office Word на компьютерах Windows, Apple Pages на компьютерах Mac, Open Office - бесплатная альтернатива на различных платформах, в том числе Linux. Наиболее простым и современным решением будут Google документы, так как открываются онлайн без скачивания прямо в браузере на любой платформе. Существуют российские качественные аналоги, например от Яндекса.

Будьте внимательны на мобильных устройствах, так как там используются упрощённый функционал даже в официальном приложении от Microsoft, поэтому для просмотра скачивайте PDF-версию. А если нужно редактировать файл, то используйте оригинальный файл.

Файлы такого типа обычно разбиты на страницы, а текст может быть форматированным (жирный, курсив, выбор шрифта, таблицы и т.п.), а также в него можно добавлять изображения. Формат идеально подходит для рефератов, докладов и РПЗ курсовых проектов, которые необходимо распечатать. Кстати перед печатью также сохраняйте файл в PDF, так как принтер может начудить со шрифтами.

Список файлов курсовой работы

корол
1 лист.cdr
2 лист.cdr
3_listDDD.cdr
r&k_DaiVanTrung_spec_1.spw
r&k_DaiVanTrung_spec_3_4.spw
Деталь1-1(Компас).frw.bak
Деталь2-1.dwg
Резервная_копия_1 лист.cdr
Резервная_копия_3_listDDD.cdr
пдф
Kulikova.xmcd
Расчет.xmcd
Чертеж привода.cdw
Свежие статьи
Популярно сейчас
Зачем заказывать выполнение своего задания, если оно уже было выполнено много много раз? Его можно просто купить или даже скачать бесплатно на СтудИзбе. Найдите нужный учебный материал у нас!
Ответы на популярные вопросы
Да! Наши авторы собирают и выкладывают те работы, которые сдаются в Вашем учебном заведении ежегодно и уже проверены преподавателями.
Да! У нас любой человек может выложить любую учебную работу и зарабатывать на её продажах! Но каждый учебный материал публикуется только после тщательной проверки администрацией.
Вернём деньги! А если быть более точными, то автору даётся немного времени на исправление, а если не исправит или выйдет время, то вернём деньги в полном объёме!
Да! На равне с готовыми студенческими работами у нас продаются услуги. Цены на услуги видны сразу, то есть Вам нужно только указать параметры и сразу можно оплачивать.
Отзывы студентов
Ставлю 10/10
Все нравится, очень удобный сайт, помогает в учебе. Кроме этого, можно заработать самому, выставляя готовые учебные материалы на продажу здесь. Рейтинги и отзывы на преподавателей очень помогают сориентироваться в начале нового семестра. Спасибо за такую функцию. Ставлю максимальную оценку.
Лучшая платформа для успешной сдачи сессии
Познакомился со СтудИзбой благодаря своему другу, очень нравится интерфейс, количество доступных файлов, цена, в общем, все прекрасно. Даже сам продаю какие-то свои работы.
Студизба ван лав ❤
Очень офигенный сайт для студентов. Много полезных учебных материалов. Пользуюсь студизбой с октября 2021 года. Серьёзных нареканий нет. Хотелось бы, что бы ввели подписочную модель и сделали материалы дешевле 300 рублей в рамках подписки бесплатными.
Отличный сайт
Лично меня всё устраивает - и покупка, и продажа; и цены, и возможность предпросмотра куска файла, и обилие бесплатных файлов (в подборках по авторам, читай, ВУЗам и факультетам). Есть определённые баги, но всё решаемо, да и администраторы реагируют в течение суток.
Маленький отзыв о большом помощнике!
Студизба спасает в те моменты, когда сроки горят, а работ накопилось достаточно. Довольно удобный сайт с простой навигацией и огромным количеством материалов.
Студ. Изба как крупнейший сборник работ для студентов
Тут дофига бывает всего полезного. Печально, что бывают предметы по которым даже одного бесплатного решения нет, но это скорее вопрос к студентам. В остальном всё здорово.
Спасательный островок
Если уже не успеваешь разобраться или застрял на каком-то задание поможет тебе быстро и недорого решить твою проблему.
Всё и так отлично
Всё очень удобно. Особенно круто, что есть система бонусов и можно выводить остатки денег. Очень много качественных бесплатных файлов.
Отзыв о системе "Студизба"
Отличная платформа для распространения работ, востребованных студентами. Хорошо налаженная и качественная работа сайта, огромная база заданий и аудитория.
Отличный помощник
Отличный сайт с кучей полезных файлов, позволяющий найти много методичек / учебников / отзывов о вузах и преподователях.
Отлично помогает студентам в любой момент для решения трудных и незамедлительных задач
Хотелось бы больше конкретной информации о преподавателях. А так в принципе хороший сайт, всегда им пользуюсь и ни разу не было желания прекратить. Хороший сайт для помощи студентам, удобный и приятный интерфейс. Из недостатков можно выделить только отсутствия небольшого количества файлов.
Спасибо за шикарный сайт
Великолепный сайт на котором студент за не большие деньги может найти помощь с дз, проектами курсовыми, лабораторными, а также узнать отзывы на преподавателей и бесплатно скачать пособия.
Популярные преподаватели
Добавляйте материалы
и зарабатывайте!
Продажи идут автоматически
6455
Авторов
на СтудИзбе
305
Средний доход
с одного платного файла
Обучение Подробнее