Questões de Engenharia Física da FUNRIO Fundação de Apoio a Pesquisa, Ensino e Assistência (FUNRIO)

Um processo de produção subtrativo apresenta um fator de qualidade que mede a seletividade do processo. Este fator é denominado

• A. fator de correção (Correction Factor).
• B. fator de planarização (Planarization Factor).
• C. fator de potência (Power Factor).
• D. fator de atraso (Delay Factor).
• E. fator de corrosão (Etch Factor).

Um condutor fabricado por um processo subtrativo irá apresentar uma seção transversal com qual formato?

• A. Retangular.
• B. Elíptico.
• C. Circular.
• D. Trapezoidal.
• E. Octagonal.

A quebra de um fio metálico devido à repetição da dobra e retificação de um local específico, se deve a uma falha de que tipo?

• A. Fratura.
• B. Fadiga.
• C. Fluência.
• D. Cansaço.
• E. Corrosão.

Um empacotamento de multi-chip-module (MCM) é composto por 4 dies idênticos fabricados com um processo que possui um rendimento de 90%. Qual é o rendimento estimado para a montagem MCM?

• A. 90%.
• B. 85%.
• C. 75%.
• D. 65%.
• E. 50%.

A montagem de capacitores eletrolíticos é feita por qual técnica?

• A. Flip-chip.
• B. Solda de fios (wire-bonding).
• C. Através de buraco (Through-hole).
• D. Montagem de matriz de bolas (Ball Grid Array).
• E. Solda de bolas (Ball-bonding).

A crescente integração de componentes nos circuitos integrados exige que as estruturas sejam cada vez mais reduzidas. A respeito da tecnologia para litografia usando fótons de 13,5 nm pode-se afirmar que

• A. as máscaras fotolitográficas para essa tecnologia tem de ser necessariamente de quartzo.
• B. o processo tem de ocorrer em atmosfera inerte.
• C. a óptica de projeção usada nesse processo é baseada em materiais de gap largo, como o fluoreto de lítio.
• D. a fonte de luz adequada é lâmpada de Xe de alta pressão.
• E. a resolução é limitada mais pela geração de fotoelétrons e elétrons secundários no resiste, que pelo limite de difração.

Vácuo é essencial em muitas etapas da fabricação de um circuito integrado. Com relação às tecnologias de vácuo empregadas nos diversos processos de microfabricação NÃO é correto afirmar que

• A. a redução de pressão procura garantir transporte de massa sem espalhamento na deposição de filmes finos por evaporação térmica.
• B. nos processos a plasma a pureza química desse depende do pré-vácuo efetuado na câmara de processo.
• C. a composição do gás residual em um sistema de vácuo depende do tipo de bombas utilizadas.
• D. bombas iônicas são muito eficientes ao bombear gases inertes.
• E. bombas difusoras a óleo e bombas turbo-moleculares se baseiam no mesmo princípio para reduzir a pressão em uma câmara.

A corrosão por plasma é um dos processos subtrativos utilizados em microfabricação. Aponte, dentre as alternativas abaixo, a que NÃO é correta.

• A. A corrosão por plasma permite que espaços sub-micrométricos possam ser atacados, os quais não seriam atingidos por via úmida devido à tensão superficial das soluções de ataque.
• B. A corrosão por plasma permite um melhor controle do processo que a corrosão úmida, pois pode ser iniciada e encerrada com mais facilidade.
• C. A pulverização catódica (sputtering) é um mecanismo físico de erosão sempre presente na corrosão por plasma, independente da pressão e dos tipos de gases presentes no plasma.
• D. A corrosão por plasma de íons reativos (RIE) é altamente seletiva e anisotrópica.
• E. Defeitos são criados na superfície do substrato para energias dos íons do plasma tão baixas quanto 4 eV.

• A. Apenas a ligação Si-F é maior que a ligação Si-O, portanto apenas SF6, dentre os gases disponíveis, corroerá silício.
• B. SF6 é gás mais adequado para a corrosão de alumínio.
• C. A corrosão de alumínio por Cl2 não ocorre pois o produto da reação não se volatiliza no processo.
• D. O óxido nativo do alumínio não permite que HBr seja usado como gás corrosivo para esse metal.
• E. Cl2 é usado em RIE de silício, pois o óxido é removido pelo bombardeio dos íons, e o produto da reação é volátil.

Em um sistema de deposição de filmes, alumínio é depositado sobre silício por evaporação térmica. Os substratos são colocados em um suporte hemisférico de 20 cm de raio, em cujo centro se localiza um aquecedor de tungstênio do tipo “boat”, no qual uma gota de alumínio de 0,1 g foi colocada. A pressão de base do sistema é de 1 x 10-4 Pa. Qual a espessura do filme depositado, ao se extinguir a carga após 10 minutos? Al tem massa molar de 26,9815 g/mol, e densidade de 2,70 g.cm^-3 @ 300K.

• A. 37 nm
• B. 74 nm
• C. 147 nm
• D. 294 nm
• E. Nenhuma das anteriores.