Microwave, photonic, and power appl

Microwave, photonic, and power applications generally employ discrete devices. For example, .an IMPATT diode is used as a microwave generator. an injection laser as an optical source. and a thyristor as a high-power switch. However. most electronic systems are built on the integrated circuit. which is an ensemble of both active (e.g.. transistor) and passive (e.g., resistor, capacitor, and inductor) devices formed on and within a single-crystal semiconductor substrate and interconnected by a metallization pattern. ICs have enormons advantages over discrete devices connected by wire bonding. The advantages include (a) reduction of the interconnection parasitics, because an IC with multilevel metallization can substantially reduce the overall wiring length: (b) full utilization of a semiconductor wafer 's area, because devices can be closely packed within an IC chip; and (c) drastic reduction in processing cost, because wire bonding is a time-consuming and error-prone operation.
This chapter discusses combinations of the basic processes described in the previous chapters to fabricate active and passive components in an IC. Because the key element of an IC is the transistor, specific Processing sequences are developed to optimize its' performance. The chapter considers three major IC technologies associated with the three transistor families: the bipolar transistor, the MOSFET, and the MESFET. in addition, it discusses the fabrication of microelectromechanical systems by micromachining techniques, Specifically, it covers the following topics:
• The design and fabrication of IC resistors, capacitors, and inductors
• The Processing sequence for Standard bipolar transistor and advanced bipolar devices
• The Processing sequence for MOSFETs, with special emphasis on CMOS and memory devices
• The Processing sequence for high-performance MESFETs and monolithic microwave ICs
• The major challenges for future microelectronics, including ultrashallow junction, ultrathin oxide. new interconnection materials. low power dissipation, and isolation
• Microelectromechanical systems formed by orientation-dependent etching, sacrificial etching, or LIGA (lithography, electroplating, and molding) processes
• the simulation of IC fabrication processes using SUPREM
figure 9.1 illustrates the interrelationship between the major process steps used for IC fabrication. Polished wafers with a specific resistivity and orientation are used as the starting material. the film formation steps include thermally grown oxide films (Chapter3) .and deposited polysilicon, dielectric, and metal films (Chapter 8). Film formation is often

Kết quả (Việt) 1:

Lò vi sóng, quang tử, và các ứng dụng năng lượng thường sử dụng thiết bị rời rạc. Ví dụ, một IMPATT diode được sử dụng như một máy phát điện lò vi sóng. laser một dựa trên như là một nguồn quang học. và một thyristor là một chuyển sang sứ. Tuy nhiên. Hầu hết các hệ thống điện tử được xây dựng trên mạch tích hợp. đó là một toàn bộ của cả hai đang hoạt động (ví dụ như. bóng bán dẫn) và thụ động (ví dụ, điện trở, tụ điện, và cuộn cảm) thiết bị được hình thành trên và trong vòng một bề mặt bán dẫn tinh thể đơn và nối liền với nhau bởi một mô hình metallization. ICs đã enormons lợi thế trên thiết bị rời rạc kết nối bằng dây liên kết. Những lợi thế bao gồm (a) giảm parasitics kết nối, bởi vì một IC với đa metallization đáng kể có thể làm giảm tổng thể chiều dài dây: (b) đầy đủ sử dụng tích một wafer bán dẫn, bởi vì thiết bị có thể được đóng gói chặt chẽ trong một chip IC; và (c) giảm mạnh trong chế biến chi phí, bởi vì dây liên kết là một tốn thời gian và dễ bị lỗi hoạt động.
chương này thảo luận về sự kết hợp của các quá trình cơ bản được mô tả trong các chương trước để đặt ra thành phần hoạt động và thụ động trong một IC. Bởi vì yếu tố then chốt của một IC là transistor, cụ thể xử lý chuỗi được phát triển để tối ưu hóa của nó ' hiệu suất. Xem xét các chương ba lớn IC công nghệ liên quan đến các gia đình ba bóng bán dẫn: bóng bán dẫn lưỡng cực, MOSFET, và MESFET. Ngoài ra, nó về chế tạo hệ thống microelectromechanical bởi micromachining kỹ thuật, đặc biệt, nó bao gồm các chủ đề sau:
• thiết kế và chế tạo vi mạch điện trở, tụ điện và cuộn cảm dùng
• The xử lý chuỗi cho tiêu chuẩn bóng bán dẫn lưỡng cực và thiết bị tiên tiến lưỡng cực
• The xử lý chuỗi cho MOSFETs, với sự nhấn mạnh đặc biệt trên CMOS và bộ nhớ thiết bị
• The xử lý chuỗi cho hiệu suất cao MESFETs và khối lò vi sóng ICs
• Thiếu thách thức cho vi điện tử trong tương lai, bao gồm cả ultrashallow junction, ultrathin ôxít. vật liệu kết nối mới. thấp sức mạnh tản, và cô lập
• Microelectromechanical hệ thống hình thành bởi phụ thuộc vào định hướng khắc, hiến tế khắc hoặc LIGA (in thạch bản, xi mạ, và đúc) quá trình
• mô phỏng của IC quy trình sản xuất bằng cách sử dụng SUPREM
con số 9.1 minh hoạ interrelationship giữa các bước quá trình chính được sử dụng để chế tạo IC. Đánh bóng tấm với một điện trở suất cụ thể và định hướng được sử dụng như là vật liệu bắt đầu. phim hình thành bước bao gồm nhiệt trồng ôxít phim (Chapter3) và gửi polysilicon, lưỡng điện, và kim loại phim (chương 8). Phim hình thành là thường