数字HIC的平面设计与工艺研究论文.doc

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1、数字HIC平面设计与工艺研究摘要根据数字混合集成电路的设计原理及设计指导规则，结合现有的薄膜混合集成电路制造工艺，对双稳态触发器电路进行了电路的平面图形设计，并绘出了电路工艺版图，对所用的膜电阻、膜电容的材料进行了说明，对外贴式元件（三极管，二极管）的放置位置进行了设计说明。关键词：混合集成电路，薄膜工艺，材料,膜电容，膜电阻TheGraphicDesignofDigitalHybridIntegratedCircuitAndTechnologyABSTRACTAccordingtothedesignprin

2、ciplesanddesignrulesofdigitalhybridintegratedcircuitandthethinfilmmanufacturingtechnologyofhybridintegratedcircuit,TheGraphicofbistableflip-flopwasdesigned,atthesametime,itsProcesslayoutwasdrew.Besides,thematerial’schoiceofMembraneresistanceandMembranecapac

3、itancehavebeenexplained,andthe(transistors,diodes)bondedcomponents’locationindesigninghavebeeninstructed.KEYWORDS:hybridintegratedcircuits,thinfilmtechnology,material,membranecapacitance,membraneresistance目录摘要IABSTRACTII目录III引言11、数字HIC的概述21．1数字HIC的分类21．2数字H

4、IC的特点31．3薄膜电路与厚膜电路的区别31．4数字HIC在微电子技术中的地位32、HIC元、器件的平面图形设计52.1薄厚膜集成方式的选择52.2膜电阻器的平面图形设计52.2.1膜电阻率和方阻52.2.2电阻设计3种方法52.3膜电容的平面图形设计82.3.1膜电容的主要特性参数82.3.2膜电容的平面设计102.4导电带、焊接区和交叉区的设计132.4.1导电带设计132.4.2焊区的设计132.4.3交叉区的设计133、HIC平面设计基础143.1基片材料143.1.1基片材料概述143.1.2基片

5、的要求143.2薄膜材料153.2.1薄膜导体材料153.2.2薄膜电阻材料163.2.3薄膜介质材料173.2.4薄膜绝缘体材料173．3薄膜工艺174、数字HIC的平面化布局设计184.1设计指导原则184.2电路平面图的粗略布局194.3膜电阻的寄生效应224.4HIC的热设计224.4.1混合集成电路热设计的基本原则224.4.2混合集成电路的散热方式234.5电路平面化布局的设计和计算235、总结30致31参考文献32引言随着电子产业的迅速发展对电子系统的速度、功能和可靠性提出了越来越高的要求，混合

6、集成电路便是满足这种要求的核心技术之一。近年来，特别是1994年以来，由于电子产品和电子设备的生产能力以及通信设备市场扩大，混合集成电路产品的产值激增，这种势头归因于混合集成电路在移动通信设备及商用计算机高频和高功率器件中的应用迅速扩大，加之混合集成电路越来越多的用于高密度组装，而高密度组装是通过在电路基板上做膜式分立器件来实现的，所以混合集成电路有各种不同的款式。混合集成电路的工艺又有综合发展的趋势，它冲破传统的厚、薄膜工艺束缚，把厚膜、薄膜、半导体等工艺相结合，制成具有多项特殊功能的大规模、超大规模集成电

7、路。自本世纪七十年代以来，薄膜技术与薄膜材料得到突飞猛进的发展，无论在学术上还是在实际应用中都取得了丰硕的成果，并已成为当代真空科学与技术和材料科学中最活跃的研究领域，在高新技术产业中具有举足轻重的作用。薄膜技术、薄膜材料、表面科学相结合推动了薄膜产品全方位的开发与应用。特别是对数字混合集成电路的发展产生重大影响。1数字HIC的概述数字集成电路是将元器件和连线集成于同一半导体芯片上而制成的数字逻辑电路或系统。半导体集成电路是将晶体管，二极管等等有源元件和电阻器，电容器等无源元件，按照一定的电路互联，“集成”在

8、一块半导体单晶片上，从而完成特定的电路或者系统功能。数字混合集成电路是在同一个基片上用蒸发、溅射、电镀等薄膜工艺制成无源网路,并组装上分立的微型元件、器件,外加封装而成的混合集成电路。所装的分立微型元件、器件，可以是微型元件、半导体芯片或单片集成电路。1．1数字HIC的分类数字集成电路是将元器件和连线集成于同一半导体芯片上而制成的数字逻辑电路或系统。根据数字集成电路中包含的门电路或元、器件数量，可将