VLSI tehnologija

Opis predmeta

Razvoj elektronike i poluvodičke tehnologije. Principi i implikacije skaliranja i Moore-ov zakon. Kristalna struktura silicija. Rast kristala i proizvodnja silicijskih pločica. Planarna tehnologija. Principi integracije. Moderna CMOS tehnologija. Integracija postupaka planarnog procesa. Metode dopiranja poluvodiča: difuzija i ionska implantacija. Raspodjele primjesa u siliciju. Fizikalni mehanizmi pri dopiranju. Selektivnost u poluvodičkoj tehnologiji, litografija. Principi izolacije i pasivizacije, termička oksidacija. Uklanjanje materijala u poluvodičkoj tehnologiji, jetkanje. Naparavanje materijala u poluvodičkoj tehnologiji, depozicija. Metode povezivanja komponenti i blokova na čipu. Metalizacijski sustavi. Ograničenja poluvodičke tehnologije. Novi materijali. Nano-tehnologija.

Opće kompetencije

Upoznavanje s poluvodičkom tehnologijom i naprednim mikro- i nano- elektroničkim komponentama. Tehnološki principi projektiranja VLSI čipova.

Ishodi učenja

  1. opisati skaliranje poluvodičkih elektroničkih elemenata
  2. objasniti kristalnu strukturu silicija
  3. objasniti pojedine procese u poluvodičkoj tehnologiji
  4. analizirati tehnološke presjeke tranzistorskih struktura
  5. identificirati fizikalne principe pojedinih procesa u poluvodičkoj tehnologiji
  6. izdvojiti ograničenja moderne poluvodičke tehnologije
  7. integrirati pojedine procese za dobivanje MOS i bipolarnih tranzistora

Oblici nastave

Predavanja

Provjere znanja

Auditorne vježbe

Demonstracijske vježbe

Konzultacije

Način ocjenjivanja

Kontinuirana nastava Ispitni rok
Vrsta provjere Prag Udio u ocjeni Prag Udio u ocjeni
Domaće zadaće 0 % 6 % 0 % 0 %
Kratke provjere znanja 0 % 9 % 0 % 0 %
Međuispit: Pismeni 0 % 30 % 0 %
Završni ispit: Pismeni 0 % 30 %
Završni ispit: Usmeni 25 %
Ispit: Pismeni 50 % 50 %
Ispit: Usmeni 50 %

Tjedni plan nastave

  1. Razvoj elektronike i poluvodičke tehnologije. Principi i implikacije skaliranja i Moore-ov zakon. Kristalna struktura silicija. Rast kristala i proizvodnja silicijskih pločica.
  2. Planarna tehnologija. Principi integracije. Moderna CMOS tehnologija.
  3. Moderna CMOS tehnologija. Integracija postupaka planarnog procesa.
  4. Metode dopiranja poluvodiča: difuzija.
  5. Metode dopiranja poluvodiča: ionska implantacija.
  6. Raspodjele primjesa u siliciju. Fizikalni mehanizmi pri dopiranju.
  7. Selektivnost u poluvodičkoj tehnologiji, litografija.
  8. Principi izolacije i pasivizacije, termička oksidacija.
  9. Uklanjanje materijala u poluvodičkoj tehnolgiji, jetkanje.
  10. Nanašanje materijala u poluvodičkoj tehnologiji, depozicija.
  11. Metode povezivanja komponenti i blokova na čipu.
  12. Metalizacijski sustavi.
  13. Ograničenja poluvodičke tehnologije.
  14. Novi materijali.
  15. Uvod u nano-tehnologiju.

Studijski programi

Sveučilišni diplomski
Elektronika (profil)
preporučeni izborni predmeti (3. semestar)

Literatura

James D. Plummer, Michael Deal, Peter B. Griffin (2000.), Silicon VLSI Technology: Fundamentals, Practice, and Modeling, Prentice Hall
Stanley Wolf, Richard N. Tauber (2000.), Silicon Processing for the VLSI Era, Vol. 1: Process Technology, Lattice Press
P. Biljanović (2001.), Mikroelektronika Integrirani elektronički sklopovi, Školska knjiga,

Izvedba

ID 34573
  Zimski semestar
4 ECTS
R1 Engleski jezik
R1 E-učenje

Ocjenjivanje

87 izvrstan
75 vrlo dobar
62 dobar
50 dovoljan