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微电子技术中最重要的两项技术

作者:admin  更新时间:2017-09-25
近年来,微电子技术迅猛发展。在目前主流的微电子技术上,微细加工技术,如电子束、离子束、X射线等复印技术和干法刻蚀技术易于熟练,使生产上达到亚微米以至更高的光刻水平,集成电路的集成度将超越每片10~10个元件,以至达到全圆片上集成一个复杂的微电子系统。高质量的超薄氧化层(约为 100埃)、新的离子注入退火技术、高电导高熔点金属及其硅化物金属化和浅欧姆结等一系列工艺正获得进一步的发展。本来主要介绍微电子技术的几个重要方面。
微电子技术中最重要的两项技术
测试
微电子学系统,如超大规模集成系统,其芯片功能的检测和性能测定是一项专门的技术。作为高度密集化的电路,由于设计或工艺问题,可能出现大多数功能合格而个别特殊功能达不到要求的情况,不可能对单块集成系统芯片逐级检测,另外在大批量生产中不可能对一个复杂系统在不同条件下的各种功能(如一个存储器的各种存取方式)都测试检验。因此,在设计时就应做到确保芯片功能完全并正确,同时设计好检测的图式,用一定的算法确定检测哪些功能以保证多大比例的准确性等。测试这样复杂的功能和性能必须在计算机辅助之下进行,称为计算机辅助测试。
封装和组装
小规模集成电路有的封装在像晶体管的管壳中或扁平封装中。对于引出头较多的大规模集成电路或超大规模集成电路,多采用双列直插式封装或其他特殊的封装。芯片粘结或烧焊在封装的基座上,芯片上的引出焊接块和基座焊块(与管脚相连)用铝丝或金丝通过超声或热压焊联结。压焊的强度对可靠性有很大影响。管壳一般有塑料和陶瓷两种,后者为气密封装,常用于可靠性要求较高的设备中。此外,还有一些独特的组装形式,例如,把需要的集成电路芯片和子系统直接倒覆在高一级集成的基片上(如布有连线的陶瓷片)。此基片上有相应的焊块恰巧与芯片中焊块相吻合,然后通过球形焊料一次焊接完成,就成为一个较大的子系统,再装入整个系统中去。集成电路或集成系统芯片中没有焊接点或机械接触,可靠性很高。经验表明,封装和组装往往是决定微电子系统可靠性的主要因素。