元器件制造工艺与缺陷

2021-02-12

元器件制造工艺与缺陷

1、芯片加工中的缺陷与成品率预测

芯片制造缺陷的分类：

全局缺陷：光刻对准误差、工艺参数随机起伏、线宽变化等；在成熟、可控性良好的工艺线上，可减少到极少，甚至几乎可以消除。

局域缺陷：氧化物针孔等点缺陷，不可完全消除，损失的成品率更高。

点缺陷：冗余物、丢失物、氧化物针孔、结泄漏

来源：灰尘微粒、硅片与设备的接触、化学试剂中的杂质颗粒。

2、混合集成电路的失效

混合集成电路工艺：

IC工艺：氧化、扩散、镀膜、光刻等

厚膜工艺：基板加工、制版、丝网印刷、烧结、激光调阻、分离元器件组装等

薄膜工艺：基板加工、制版、薄膜制备、光刻、电镀等

失效原因：

元器件失效：31%

互连失效：23%，引线键合失效、芯片粘结不良等

沾污失效：21%

关于混合集成电路：

按制作工艺，可将集成电路分为：

（1）半导体集成电路（基片：半导体）

即：单片集成电路（固体电路）

工艺：半导体工艺（扩散、氧化、外延等）

（2）膜集成电路（基片：玻璃、陶瓷等绝缘体）

工艺：

薄膜集成电路——真空蒸镀、溅射、化学气相沉积技术

厚膜集成电路——浆料喷涂在基片上、经烧结而成（丝网印刷技术）

3、混合集成电路（Hybrid Integrated Circuit）

特点：充分利用半导体集成电路和膜集成电路各自的优点，达到优势互补的目的；

工艺：用膜工艺制作无源元件，用半导体IC或晶体管制作有源器件。

三种集成电路的比较：

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