Российские ученые разработали способ контроля электросхем

Специалисты из Санкт-Петербургского государственного электротехнического университета (ЛЭТИ) разработали новый метод контроля за производством фотонных интегральных схем (ФИС), которые используются в современных электронных устройствах. Этот метод позволяет точно контролировать параметры ФИС в процессе их производства, не повреждая при этом образцы. Исследования в области радиофотоники, которая исследует генерацию, передачу и обработку сигналов с использованием оптического излучения, все больше переходят от теоретических исследований к практическим применениям. Радиофотоника позволяет создавать более компактные и эффективные электронные устройства, чем традиционная электроника.

Фотонные интегральные схемы — основа для разработки радиофотонических устройств. Они изготавливаются на основе полупроводниковых материалов и могут содержать тысячи компонентов, объединённых в фотонные интегральные устройства (чипы). Однако при производстве возникают отклонения от заданных параметров, что может привести к несоответствию требованиям. Для контроля параметров ФИС используются методы диагностики, но большинство из них связано с повреждением или разрушением образцов.

Учёные ЛЭТИ разработали неразрушающий метод контроля качества ФИС, основанный на измерении и анализе их передаточных характеристик. Для этого в пластины с фотонными интегральными схемами вводятся миниатюрные тестовые элементы, через которые осуществляется оптическое излучение. Затем измеряются показатели, характеризующие оптические параметры схем, и анализируются полученные данные. Таким образом, учёные могут выявить дефекты и несоответствия требованиям в производстве ФИС.

Этот метод уже был успешно применён для определения параметров ФИС, изготовленных по используемой в промышленности технологии «кремний-на-изоляторе». Полученные результаты совпали с экспериментальными данными, что подтверждает эффективность нового метода. Учёные считают, что этот метод может быть широко применён при разработке технологических процессов и контроле качества в микроэлектронной и оптоэлектронной промышленности.

Эта разработка способна улучшить качество и эффективность производства фотонных интегральных схем, используемых в современных электронных устройствах. Новый метод контроля позволяет проводить проверку параметров с высокой точностью, не повреждая образцы. Результаты этого исследования имеют большое практическое значение для отрасли производства фотонных интегральных схем и могут способствовать их дальнейшему развитию и применению в различных областях электроники.