TFE4180 - Halvleder komponent- og kretsteknologi

Institutt: Institutt for elektronikk og telekommunikasjon Vurderingsform: Skriftlig eksamen 100% Hjelpemiddelkode: D: Ingen trykte eller håndskrevne hjelpemidler tillatt. Bestemt, enkel kalkulator tillatt. Øvingsopplegg: Ukentlige skriftlige øvinger og laboratoriekurs med rapportinnlevering.

Om emnet

Emnet ble undervist for siste gang våren 2016.

Faglig innhold

Emnet skal formidle teoretisk innsikt i halvleder- og tynnfilmteknologi for fremstilling av elektroniske og fotoniske komponenter, og integrerte kretser. Emnet skal gi det teoretiske grunnlaget for å kunne gjøre fotolitografi og prosessering av halvlederkomponenter og CMOS integrerte kretser, samt det teoretiske grunnlaget for utvalgte karakteriseringsteknikker

Kurset inneholder:

• Prosessering av halvlederkomponenter og integrerte kretser (CMOS er eksempelet i dette kurset): Filmdeponering, ioneimplantasjon, fotolitografi og avansert litografi, etsing, metallisering, trådbonding og pakking.
• Krystallgroing fra smelte og epitaksielle deponeringsteknikker (dampfase-, væskefase- og molekylstråle-epitaksi).
• Karakterisering av halvledere med elektriske målinger (resistivitet, mobilitet, dopekonsentrasjoner), diffraksjonsmetoder (XRD, RHEED, LEED), ionestråle-baserte teknikker (SIMS) og mikroskopi (OM, SEM, TEM, STM, AFM).

Laboratoriekurs

Laboratoriekurset består av fire oppmøter og går ut på å lage og måle egenskapene til en Hall-bar. Teknikker og utstyr som blir brukt er blant annet fotolitografi, optisk mikroskop, elektronmikroskop, etsing, metallisering og måling av Hall-effekten. Ved slutten av laboratoriekurset skal en rapport leveres. Rapporten skal reflektere labkursets overodnede mål om å finne dopetype og ladningsbærerkonsentrasjon. Videre kan man si noe om mobiliteten og hvordan denne gir et uttrykk for feil i krystallstrukturen. Rapporten skal ha vitenskapelig oppbygning og språk. Mer informasjon om retningslinjer for rapporten er angitt på emnets itsLearning-side for det aktuelle semesteret.

Anbefalte forkunnskaper

Emnet forventer kunnskap fra fysikk, matematikk og kjemi tilsvarende videregående skole. Det er fordeltaktig å ha hatt emnet Materialteknologi TMT4185. Kjennskap til emnet Elektromagnetisme TFE4120 som er et emne i fagplanen for samme semester, er også nyttig.

Læringsressurser/pensumlitteratur

• Læreboka Semiconductor Manufacturing Technology (av Quirk og Serda)
• Kompendium i form av utdrag fra Semiconductor Science (av Jenkins)

Lenker

Emnerapporter

Utilgjengelig/finnes ikke (V2015)

NTNUs sider om emnet

Emnet har ingen egen hjemmeside og bruker it'sLearning. (V2015)

• Om emnet
• Timeplan
• Eksamensinfo