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1、單擊此處編輯母版標題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,,,*,,電子薄膜與集成器件國家重點實驗室,微波薄膜集成電路簡介,電子科技大學,,楊傳仁,,,電子薄膜與集成器件國家重點實驗室微波薄膜集成電路簡介電子科技,1,,一、概述,二、工藝流程,三、關(guān)鍵技術(shù),四、現(xiàn)有基礎(chǔ),,主要內(nèi)容,,,主要內(nèi)容,2,一、微波薄膜集成電路,微波集成電路,單片微波集成電路(MMIC),混合微波集成電路(HMIC),,薄膜微波集成電路(MHMIC),厚膜混,合微波集成電路,,,,一、微波薄膜集成電路微波集成電路單片微波集成電路(MMIC),3,一、微波薄膜集成電路,微波薄膜集成電路 (MH

2、MIC),厚膜混合微波集成電路(傳統(tǒng)HMIC),采用光刻、蒸發(fā)和濺射等,薄膜工藝,制作電感、電容、電阻、空氣橋和傳輸線等集成元件，而有源器件(主要采用MMIC芯片)外接在陶瓷襯底上,元件參數(shù)范圍寬、精度高、溫度頻率特性好，可以工作到毫米波段,集成度較高、尺寸較小,,,一、微波薄膜集成電路微波薄膜集成電路 (MHMIC) 厚膜混,4,基片：,-,低損耗,(<10,-3,),-,低介電系數(shù),-,表面拋光,,導帶：,-,高電導率,,-,高線條分辨率,,,-,與其他薄膜工藝兼容,,介質(zhì)：,-,低損耗,(<10,-2,),-,頻率穩(wěn)定,-,各向同性,,-,低溫度系數(shù),Tf (< 50 ppm/oC),,

3、-,與其他薄膜工藝兼容,材料主要要求,,,基片：-低損耗(<10-3)材料主要要求,5,二、工藝流程,,設(shè)計,薄膜加工制造過程,系統(tǒng)需求,MMIC、分立元件,掩膜版,基片材料,集成無源元件,檢驗,封裝,表面貼裝,互連線制作,測試、修調(diào),,,二、工藝流程設(shè)計薄膜加工制造過程系統(tǒng)需求MMIC、分立元件掩,6,三、關(guān)鍵技術(shù),(1) 微波薄膜集成電路設(shè)計,(2) 微波基片加工,(3) 薄膜淀積,(4) 薄膜處理與圖形化,(5) 分離元件的集成技術(shù),(6) 模塊封裝與測試技術(shù),,,三、關(guān)鍵技術(shù)(1) 微波薄膜集成電路設(shè)計,7,(1) 微波薄膜集成電路設(shè)計,電路設(shè)計,-信號竄擾,,-寄生效應(yīng),,-阻抗匹配

4、,,熱設(shè)計,是,功能要求,行為設(shè)計,行為仿真,綜合、優(yōu)化——網(wǎng)表,時序仿真,布局布線——版圖,后仿真,否,是,否,否,是,結(jié)束,,,(1) 微波薄膜集成電路設(shè)計電路設(shè)計 是功能要求行為設(shè)計行為,8,(2) 薄膜淀積,導帶、電阻、電容、電感等元件,,不同功能薄膜的淀積,-導體(金屬)、半導體(金屬氧化物)、絕緣、介質(zhì),,工藝兼容性,,工序簡化,,,,(2) 薄膜淀積導帶、電阻、電容、電感等元件,9,,,Transition layer ~7 nm,Pt,介質(zhì),Pt,Transition layer ~2 nm,介質(zhì),界面過渡層,,,,Transition layer ~7 nmPt介質(zhì)PtTr,

5、10,(3) 薄膜處理與圖形化,高精度(<10微米)的光刻工藝,,長線條窄線寬刻蝕工藝,,激光修調(diào),,,(3) 薄膜處理與圖形化高精度(<10微米)的光刻工藝,11,薄膜加工,BST,,Au/NiCr,克服臺階處上電極缺失問題,,上電極缺損,,,解決介質(zhì)膜刻蝕困難問題,,,解決中心導帶,電阻大問題(1500Ω,→,35Ω),,Au /,Pt,,,薄膜加工BSTAu/NiCr克服臺階處上電極缺失問題上電極缺,12,,,3,?m線條,刻蝕,,,3?m線條刻蝕,13,四、現(xiàn)有基礎(chǔ),電子薄膜與集成器件,國家重點實驗室,微波集成電路,(HMIC,、,MMIC),設(shè)計,薄膜加工工藝,—,金屬、介質(zhì)、半導體薄膜,—,蒸發(fā)、濺射、,CVD,、,PLD,、,MBE,、,MOCVD,— 3,?m,、,1?m,光刻工藝,超凈室,材料表征平臺,微波測試平臺,,,四、現(xiàn)有基礎(chǔ)電子薄膜與集成器件 微波集成電路(HMIC、MM,14,謝謝大家！,,,謝謝大家！,15,