Grundlagen der Chemie, Halbleiter technologie und Halbleiter fertigung.
Halbleitertechnologie von A bis Z
Wie ein Chip entsteht —
Schicht für Schicht.
Von der Physik des Halbleiters über Fertigung und Chip-Design bis zu Photonik, MEMS und Advanced Packaging – fundiertes Wissen für den gesamten Weg vom Wafer zum fertigen Bauelement.
Strukturgröße im Wandel10 µm → 2 nm
Eigenschaften von Silicium, Dotierverfahren, Waferherstellung.
Herstellung, Anwendungsbeispiele und Messung von Oxidschichten.
Plasmaerzeugung, Übersicht chemischer und physikalischer Abscheideverfahren.
Kontaktierung der Bauteile, Aluminium- und Kupfertechnologie.
Übersicht über die Prozessabläufe in der Fototechnik und Maskentechnologie.
Nasschemische Ätzung, Scheibenreinigung und Reinraumtechnik.
Grundlagen und wichtige Größen beim Trockenätzen und Trockenätzverfahren.
Materialsystem, Epitaxie und leistungselektronische Bauelemente aus SiC und GaN im Vergleich zu Silizium.
Schichtdickenmessung und Partikelmessung
Elektrischer Test der Dies auf dem Wafer, Yield-Mapping und finaler Test.
Vom Wafer zum fertigen Bauteil: Dicing, Die Attach, Bonding und Verkapselung.
Advanced Packaging und 3D-Integration: von der Through-Silicon Via bis zum Chiplet-System
Aufbau und Herstellung von MOSFET, Bipolartransistor, FinFET und DRAM.
Aufbau digitaler Schaltungen und Speichertechnologien – vom Transistor als Schalter über Logikgatter, SRAM- und DRAM-Zelle bis zu Flash, MRAM und ReRAM, inklusive Design Rules, Layout versus Schematic und Prozessorarchitektur.
- Vom Transistor zum Gatter
- Der CMOS-Fertigungsablauf
- Die SRAM-Zelle
- Die DRAM-Zelle
- Die Flash-Speicherzelle
- Design Rules
- Layout versus Schematic (LVS)
- Schaltungslayouts
- Aufbau eines Prozessors
- CPU vs. GPU
- Warum neue Speichertechnologien?
- MRAM – Magnetoresistive RAM
- ReRAM – Resistive RAM
- PCM – Phase-Change Memory
- Vergleich & Einordnung
Aufbau, Fertigung und Anwendung mikroelektromechanischer Systeme (MEMS).
LEDs, Laserdioden und Photodioden – Aufbau, Materialsysteme und Anwendungen optoelektronischer Bauelemente
Kompakte Antworten auf häufig gestellte Fragen zur Chipherstellung – mit Verlinkung zu den ausführlichen Kapiteln.