10850 Avanceret mikro- og nano-fabrikationsteknologi

2021/2022

Kursusinformation
Advanced micro- and nanofabrication technology
Engelsk
5
Kandidat
Kurset udbydes som enkeltfag
F3B (fre 13-17)
Campus Lyngby
En 4 timers blok pr. uge med forelæsninger, øvelser og opgaveregning.
13-uger
F3B
Mundtlig eksamen
Skriftlige hjælpemidler er tilladt
7-trins skala , ekstern censur
33250
10855
22600/22601 , Elementært kendskab til faststofelektronik og fysisk kemi forudsættes.
Flemming Jensen , Lyngby Campus, Bygning 347, Tlf. (+45) 4525 5767 , flje@dtu.dk
10 Institut for Fysik
56 DTU Nanolab
I studieplanlæggeren
Overordnede kursusmål
At sætte dig i stand til at kunne udnytte og vurdere de forskellige tilgængelige metoder til fremstilling af halvlederkomponenter og integrerede kredsløb og blive fortrolig med det apparatur og hjælpeudstyr, som man betjener sig af ved arbejdet med ovennævnte metoder. På baggrund af dette at kunne udarbejde detaljerede procesfølger for fremstilling af halvlederkomponenter, integrerede halvlederkredsløb og mikrosystemer, at kunne evaluere de opnåede resultater, at forstå sammenhængen mellem de fysiske modeller, den anvendte fremstillingsprocedure og de opnåede resultater.
Læringsmål
En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
  • Benytte analytisk – lineær eller ulineær – modellering til en indledende optimering i procesfølge udvikling samt anvende analytisk modellering til støtte for fortolkning af resultater fra numerisk modellering
  • Redegøre for den fascinerende vekselvirkning mellem diffusion, oxidation og nitridation forårsaget af punktdefekter samt forudsige resultatet af disse effekter på en fremstillingsproces
  • Redegøre for den grundlæggende fysik for molekyler og atomer i et vakuumkammer, det basale udstyr til at frembringe og måle lave tryk samt brugen af DC- og RF-genereret plasma til deponering og ætsning
  • Redegøre for hvorledes filmdyrkningsproces parametre påvirker filmenes parametre, herunder trindækning og fyldning af grøfter, samt benytte denne indsigt til at optimere procesparametrene med henblik på at opfylde et sæt specifikationer
  • Redegøre for hvorledes parametrene for en ætseproces påvirker ætseegenskaberne, herunder selektiviteten og anisotropien, og på baggrund heraf kunne justere ætseparametrene for at realisere foreskrevne egenskaber
  • Redegøre for hvordan krystaldyrkningsmetoden påvirker siliciumkrystallens egenskaber og vekselvirker med efterfølgende komponentfremstillings-processer og på basis heraf vælge det bedste startmateriale for en given anvendelse
  • Redegøre i detalje for UV-litografiens fysik og fotokemi og benytte denne viden til at optimere den litografiske proces også når omvendeprocesser benyttes
  • Vælge den mest hensigtsmæssige doteringsmetode til en given anvendelse og til fulde forstå konsekvenserne af valget med hensyn til termisk budget, defekter, muligt doteringsniveau og kontrol
Kursusindhold
Fysik og kemi for halvlederteknologiske fremstillingsprocesser, herunder krystaldyrkning, epitaxi, tyndfilmteknik, lavtryks CVD, oxidation, diffusion, ionimplantation, ætsning og mikrofotolitografi samt fysisk og elektrisk evaluering af materialer.
Litteraturhenvisninger
Stephen A. Campbell: Fabrication Engineering at the Micro- and Nanoscale, 4th Edition. Oxford University Press.
Bemærkninger
Kurset kan tages som en overbygning til 22600.
Sidst opdateret
22. april, 2021