Общая характеристика технологического процесса производства ИМС

Общее количество операций технологического процесса может достигать 200 в зависимости от структуры ИМС и конструкции корпуса.Все операции могут быть разделены на три группы - рис. 3.5.

Группа процессов (операций)

Сборочно-

Заготовительная Обрабатывающая контрольная

 

Рис. 3.5. Классификация частных технологических процессов

 

Первая группа включает заготовительные процессы: получение монокристаллических слитков определенного типа проводимости и заданного удельного сопротивления, резку слитков на пластины, обработку их поверхности, изготовление отдельных деталей и узлов корпуса ИМС.

Вторая группа процессов – обрабатывающая - объединяет все операции, необходимые для формирования структур ИМС в групповых пластинах и их контроль на функционирование. Это окисление, диффузия примесей, эпитаксия , ионная имплантация, вакуумное напыление, фотолитография, технохимическая обработка.

К третьей группе – сборочно-контрольной – относятся разделение групповой пластины на кристаллы, монтаж кристаллов в корпус, разварка выводов, герметизация, контроль и

классификация, механические и климатические испытания, маркировка и упаковка.

Первая группа процессов близка к приборостроительному производству. Эта группа процессов не зависит от конкретной структуры ИМС; она может осуществляться на отдельных специализированных предприятиях.

Третья группа процессов также характеризуется специфическими методами обработки и оборудованием, но имеет более тесную связь с процессами второй группы. Для этой группы процессов целесообразно создание специализированных цехов или участков (в зависимости от масштабов производства) в пределах одного предприятия.

Наиболее полно особенности интегральной технологии отражены во второй группе процессов. Существует ряд причин, требующих проведения этих процессов на различных участках одного производства, а именно:

1. взаимосвязь производственных участков, обусловленная цикличностью технологического процесса (групповые пластины многократно возвращаются на участки для формирования очередного слоя);

2. ограниченное время межоперационного хранения групповых пластин;

3. высокие требования к производственной гигиене.

Характер и последовательность операций второй группы процессов определяется типом структуры ИМС. Режимы обработки на отдельных операциях зависят от толщины и электрофизических свойств слоев и областей структуры.