MMIC 制造有 9 个处理步骤。
1. 衬底材料生长
从单晶锭生长半导体材料。
2. 晶圆生产
将晶锭锯成晶圆。
3. 表面层
生成 MMIC 的有源层。
4. 光刻
需要在晶圆表面形成图案。
5. 晶圆减薄
从下侧进行研磨,使得晶圆被减薄至设计工程师在其设计中使用的厚度。
热管理
晶圆减薄是为了更好的散热。
- 功率放大器的效率约为 40%,因此需要以热量的形式耗散大量功率。
- 由于基板的宽度通常远大于厚度,因此最好从背面散发热量。
- 背面也可以安装在金属板上,然后用作散热器。
- 靠近通道时,热梯度通常较大,因此尽可能减小厚度将是有利的。
然而,如果基板非常薄(< 100 μm),晶圆和芯片处理就会变得困难,并且产量可能会随之降低。
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6. 添加过孔
蚀刻接地过孔。过孔用于在 MMIC(例如微带线)顶面上的导体(金属化层)与接地层之间提供短路连接。不幸的是,如果制造的通孔的物理长度等于基板厚度,将产生寄生电感。
如果要模拟正确的电路性能并在物理上实现,则需要在电路模型中考虑寄生电感。代工厂有他们自己的通孔设计公式。
7. 背面金属化
创建地平面。
8. 芯片分离
将晶圆切割成单独的芯片。
9. 质量控制
检查和测试。
芯片拒绝的原因通常分为以下几个方面:加工良率、直流和射频测试良率、锯切良率、视觉良率和封装良率。