Процессы микро- и нанотехнологий



 

Оборудование и методы нанесения вещества в вакууме из молекулярных пучков: вакуум-термическое и электронно-лучевое испарение, молекулярно-лучевая эпитаксия. Оборудование и методы ионно-плазменного осаждения: катодное, магнетронное, реактивное распыления; ионно- и плазмохимическое осаждение. Оборудование и методы осаждения из газовой фазы: получение поликристаллического и аморфного гидрогенизированного кремния, оксида и нитрида кремния; пиролитическое осаждение металлов; газофазная эпитаксия кремния, бинарных и многокомпонентных соединений; газофазные методы молекулярной химической сборки. Оборудование и методы осаждения из жидкой фазы: жидкофазная эпитаксия, электрохимическое осаждение слоев, нанесение моно- и мультислоев органических веществ методом Ленгмюра-Блоджетт. Золь-гель технология.

Шлифование и полирование пластин. Электрохимическая, ультразвуковая и электроэрозионная обработки. Механическое, лазерное и электронно-лучевое скрайбирование. Вакуум-термическое травление. Процессы химического травления: механизмы травления; оборудование, методы и среды для жидкостного и газового травления; локальное и анизотропное ориентационно-чувствительное травление; маскирующие, «жертвенные» и «стоп»-слои. Электрохимическое травление, получение пористого кремния. Ионно-плазменное травление: оборудование, методы и механизмы травления; ионно-лучевое, плазмохимическое, реактивное ионно-плазменное, ионно-химическое травление.

Оборудование и методы окисления в газовой и жидких средах: высокотемпературное термическое сухое и влажное окисление, электрохимическое окисление, теоретические модели окисления. Окисление и нитрирование в плазме. Диффузия примесей: распределение примесей при диффузии, стадии загонки и разгонки примесей, оборудование и методы диффузии из газообразных, жидких и твердых источников. Ионная имплантация: распределение примесей, оборудование и методы ионной имплантации. Высокоэнергетические сильноточные процессы ионной имплантации: окисление, нитрирование, протонирование, радиационно- стимулированная диффузия, химический синтез. Имплантография: жидкометаллические источники ионов, ионно-полевая эмиссия. Низкоэнергетическая ионная имплантация методом погружения в плазму. Активация процессов при ионном легировании и химическом синтезе: термический и корпускулярно- лучевой отжиг.

Классификация базовых методов литографии: фото- , рентгено-, электроно- и ионолитография. Литографический цикл: резисты и способы их нанесения, позитивные, негативные, жидкие и сухие резисты; методы повышения адгезии, плазмостойкости; планаризация, предэкспозиционная обработка, проявление и сушка. Фотошаблоны. Аппаратура и способы совмещения и экспонирования. Пространственное разрешение. Эволюция процессов экспонирования: высокоэффективные источники дальнего ультрафиолета, оптическая литография с фазовым сдвигом, стереолитография, электроно-, ионо-, рентгенолитография. Литография с использованием синхротронного излучения. Объемная субмикронная литография.

 

 

Технологии микросистем

 

Сборка микроэлектронных устройств: монтаж кристаллов, термокомпрессия, ультразвуковая микросварка, пайка выводов; оборудование для микросборки; беспроволочный монтаж. Герметизация микроэлектронных устройств: корпусная и бескорпусная герметизации. Сварка: контактная, под давлением, лазерная, электронно-лучевая. Герметизация: пайка, обволакивание, заливка, прессование.

Физико-технологические и экономические ограничения миниатюризации и интеграции. Нетермические методы активации физико-химических процессов: локальность, избирательность, скорость протекания процессов. Активация процессов полем и излучением: электрически стимулированная эпитаксия; фото- и СВЧ-стимулированные процессы осаждения, окисления и травления. Туннельно-полевое модифицирование поверхности: квантово-механические принципы локального переноса заряда, энергии, массы; технология атомно-молекулярного массопереноса и модифицирования с наноразрешением. Базовые принципы интеграции процессов: аппаратурная и топохимическая интеграция. Самоформирование: интеграция физико-химических процессов на основе топохимической селективности поверхности, структурно-топологические операции на основе анизотропии, маски дифференциального действия, принцип матрицы. Интегрированные технологические кластерные комплексы: минифабрики, нанотехнологические комплексы на основе туннельно-полевого массопереноса и модифицирования. Системный подход к управлению качеством продукции: ЕСТД и её применение, структура и функции АСУТП, оптимизация контрольно-измерительных операций.

 

 

Оптоэлектроника

 

Акустооптические дифракционные дефлекторы: принципиальная схема, основные характеристики. Сканирование изображений акустооптическими дефлекторами. Акустооптические модуляторы света с бегущей волной, их характеристики. Акустооптические корреляторы и конвольверы. Процессоры с пространственным интегрированием и временным интегрированием. Акустооптическое развертывающее устройство, его характеристики. Перестраиваемые акустооптические фильтры. Анализаторы спектра радиосигнала с пространственным и временным интегрированием.

Интегрально-оптическиеспектроанализаторы. Интегрально-оптические корреляторы сигналов. Интегрально-оптические АЦП и ЦАП. Интегрально-оптические процессоры. ИОС для кодирования и декодирования цифровой информации. Пороговые и мультистабильные ИОС. Оптические мультивибраторы, вентили, транзисторы. Интегрально-оптические коммутаторы.

Голографические пространственные фильтры. Схема получения голографических пространственных фильтров. Согласованная пространственная фильтрация. Голографические системы памяти. Информационно-поисковые системы для хранения и отображения информации. Голографические системы памяти с произвольной выборкой информации.

Физические процессы в волоконных световодах. Классы и типы волн в волоконных световодах. Моды. Критическая частота и критическая длина волны. Одномодовая передача по световодам. Затухание в оптических волокнах и кабелях. Дисперсия сигнала в волоконных световодах.

Источники оптического излучения ВОСП, их характеристики, требования к ним. Приемники оптического излучения, их характеристики, требования к ним. Передающие и приемные оптические модули. Модуляция и демодуляция оптической несущей в ВОСП. Модуляция и демодуляция с использованием поднесущей частоты. Когерентный прием оптических сигналов. Пассивные устройства трактов ВОЛС. Ретрансляторы и регенераторы ВОСП

Волоконно-оптические датчики с волокном в качестве линии передачи: принцип действия, структурные схемы. Волоконно-оптические датчики с волокном в качестве чувствительного элемента: принцип действия, структурные схемы. Принцип действия оптического гироскопа. Системы оптических гироскопов. Методы повышения чувствительности.

 

 

Вопросы


Дата добавления: 2019-02-13; просмотров: 276; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!