Технологии производства ИМ и принципы построения технологических процессов как объектов управления

Одним из важнейших научных направлений, в значительной степени
определяющих прогресс страны, является микроэлектроника. С ней связан новый этап в развитии электроники переход электронной аппаратуры (ЭА) на элементную базу третьего поколения. Основу приборов
третьего поколения составляют интегральные микросхемы (ИМ), содержащие большое количество активных и пассивных элементов. Первые разработки ИМ относятся к 19581960 гг.

Основная отличительная черта микроэлектроники присущая ей интеграция: технологическая (использование групповых методов изготовления), конструктивная (объединение элементов на одной подложке) и
научно-техническая (использование последних достижений в области
металлургии, химии, физики и т. д.).

Применение ИМ в качестве элементной базы ЭА обеспечило значительное повышение быстродействия и надежности, сокращение габаритов и энергопотребления по сравнению с ЭА второго поколения.
Пособие написано в соответствии с программами курсов по технологии изделий радиоприборостроения для специальностей Проектирование и технология радиоэлектронных средств, Менеджмент и Маркетинг, а также может быть использовано студентами экономических
специальностей при изучении курса Системы технологий компьютерного производства, в курсовом и дипломном проектировании.

Данное пособие раскрывает общие вопросы технологии производства ИМ и рассматривает общие принципы построения технологических процессов как объектов управления, их свойства и характеристики
технологических процессов как товара.

1. МИКРОЭЛЕКТРОНИКА.
ИНТЕГРАЛЬНЫЕ МИКРОСХЕМЫ
Микроэлектроника является современным направлением электроники, позволяющим с помощью сложного комплекса физических, химических, схемотехнических, технологических и других методов и приемов решить проблему создания высоконадежных и экономичных миниатюрных схем и устройств.
Высоконадежные микроэлектронные устройства могут быть получены исключением ненадежных элементов, совершенствованием технологических методов изготовления элементов и соединений, снижением рабочих мощностей и уменьшением критичности режимов работы,
использованием новых схем, а также построением элементов и устройств
на новых физических принципах. Снижение стоимости устройств может быть достигнуто исключением нерациональных операций, сокращением числа соединений, исключением раздельной герметизации элементов и переходом к герметизации схем, узлов и целых блоков.

1.1. Классификация и основные этапы
изготовления микросхем
Классификация микросхем. По конструктивно-технологическому
исполнению структур интегральные микросхемы подразделяют на две
основные группы (рис. 1):