Н. Э. Баумана Москва | 2007 Производственные наукоемкие технологии Ответы на экзаменационные билеты
| Вид материала | Экзаменационные билеты |
- Ответы на экзаменационные билеты по истории России (9 класс), 1163.56kb.
- Н. Г. Сычев Производственные технологии Ответы на экзаменационные вопросы, 2529.05kb.
- Ответы на экзаменационные вопросы по истории России 11 класс, 4049.18kb.
- Экзаменационные билеты по электробезопасности ОАО «xxx», 729.81kb.
- Экзаменационные билеты и ответы по черчению 9 класс Билет, 428.54kb.
- Шпаргалки к билетам, 1203.69kb.
- Н. Э. Баумана (мгту им. Н. Э. Баумана) Военное обучение в мгту им. Н. Э. Баумана, 3073.69kb.
- Москва, 9-11 сентября 2009 г. Московский государственный технический университет им., 94.15kb.
- Экзаменационные билеты по курсу дифференциальных уравнений фхф мгу им. М. В. Ломоносова, 29.28kb.
- Учебник, модели, On-line тесты, учителю, 138.95kb.
Московский Государственный Технический Университет им. Н.Э. Баумана
| Москва | 2007 |
| Производственные наукоемкие технологии | Ответы на экзаменационные билеты |
27 декабря 2007г.
Автор курса лекций: Холевин Владимир Викторович (каф. ИУ-4)
Авторы ответов: Авдонин Д.П., Белов В.В.
Большое спасибо создателям редакции 2006 года (была очень полезна при составлении нынешней):
- Рудаков В.А.
- Кузнецов И.А. (ИБМ 6-2004)
- Тишкин В.В. (ИБМ 6-2004)
- Коренская Л.С. (ИБМ 6-2004)
- Коренская М.С. (ИБМ 6-2004)
- Кузнецов И.А. (ИБМ 6-2004)
- Калинин Д.А. (ИБМ 6-2004)
- Жалыбина Т.В. (ИБМ 6-2004)
- Гриценко Д.А. (ИБМ 6-2004)
Внимание! Данное пособие создавалось на добровольных началах, без цели получения какой-либо материальной выгоды. Материал предназначен для облегчения подготовки к сдаче экзамена по дисциплине «Производство наукоёмких технологий». За ущерб, полученный вследствие использования данного материала (прямой или косвенный), создатели ответственности не несут. Все права принадлежат автору текста. Использование данного пособия в коммерческих целях преследуется по закону.
Билет 24
- МСТ как одна из наиболее перспективных технологий 21 века
- Термовакуумное напыление
1 вопрос
Современный этап развития техники характеризуется ростом интереса к микросистемной технике (МСТ) и нанотехнологиям. Развитие микросистемной техники исторически основывалось на достижениях в области микроэлектроники, первой вехой принято считать лекцию известного американского физика Фейнмана «Внизу еще очень много места». Параллельно с микроэлектроникой на базе разработок методов интегральной технологии получила развитие микросистемная техника (технология). В дальнейшем МСТ явилась базисом для очень многих приложений нанотехнологий.
Микросистемная техника получила активное развитие с начала 80-х годов прошлого века. С тех самых пор масштабы и развитие МЭМС серьезно возросли. Микросистемная техника занимается производством микросистем, значимость которых в настоящее время возрастает. Это происходит в связи с научно-техническим прогрессом, расширением наукоемкого производства, а также в связи с тенденцией к уменьшению размеров устройств. Наукоемкое производство постоянно увеличивает свои масштабы, совершенствуются методы изготовления различных систем и устройств. В связи с этим микросистемная техника имеет большие перспективы, особенно, если учесть тот факт, что МСТ появилась совсем недавно (Первая международная конференция по МЭМС прошла в 1988г.), и только начинает свое развитие.
2 вопрос
Металлизация – это процесс нанесения металлического слоя на поверхность подложки. Такие металлические пленки используются для создания электродов, внутренних соединений, контактов и т.д.
Основным способом нанесения тонких пленок толщиной 0,2- мкм является вакуумная металлизация, которая может быть выполнена методом термического вакуумного напыления и методом ионного распыления. Рассмотрим первый метод.
- Колпак (стекло или нержавейка)
- Водяная рубашка
- Лодочка с напыляемым материалом
- Спираль
- Держатель подложек
- Подложки
- Подогрев
- Пар
- Кочерга (ой, т.е. заслонка)
- Иллюминатор
- Уплотнитель
ермическое вакуумное напыление происходит на вакуумных установках. После подготовки подколпачного устройства устанавливают колпак и с помощью форвакуумного, а потом диффузионного насоса из камеры откачивают газы, до давления 10-6 10-8 мм. р. ст.
Для ускорения дегазации внутри все нагревают с помощью горячей воды.
В начале процесса заслонка перекрывает пролетное пространство, затем включают нагреватель 4 и материал в лодочке испаряется, при достижении требуемой температуры пара заслонка открывается, и пар осаждается на поверхность подложки и другие части установки.
Контроль толщины обычно осуществляется путем измерения сопротивления.
Заслонка 9 перекрывает поток пара, потом пропускают холодную воду для охлаждения. После охлаждения открывают кран, и под колпак поступает воздух.
В процессе напыления подложки нагреваются для температуры 150-200 °С, с целью снижения остаточных напряжений в пленке и градиента напряжений на границе пленки- подложки.
Большинство напыляемых пленок имеют сильно неупорядоченную структуру. И много остаточных напряжений. Поэтому напыляют только тонкие слои металлов. Процесс напыления идет медленно – 5 нм в секунду.
Недостаток метода – сложность получения пленок с неоднородным стехиометрическим составом. В таком случае в качестве источника нагрева используют остросфокусированное лазерное или электронное излучение, чтобы испарение происходило взрывообразно в локальных микрообъемах.
Билет 23
- Общие сведения о МЭМС (история развития, современные и будущие области применения, состояние рынка и проблемы миниатюризации)
- Процессы фотолитографии в технологии электронной аппаратуры и МСТ