半導(dǎo)體技術(shù)材料問題:而且,材料是組件或 IC 的基礎(chǔ),一旦改變,所有相關(guān)的設(shè)備與后續(xù)的流程都要跟著改變,真的是牽一發(fā)而動全身,所以半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)還在堅持,不到后面一刻肯定不去改變它。這也是為什么 CPU 會越來越燙,消耗的電力越來越多的原因。因為CPU 中,晶體管數(shù)量甚多,運作又快速,而每一個晶體管都會「漏電」所造成。這種情形對桌上型計算機可能影響不大,但在可攜式的產(chǎn)品如筆記型計算機或手機,就會出現(xiàn)待機或可用時間無法很長的缺點。也因為這樣,許多學(xué)者相繼提出各種新穎的結(jié)構(gòu)或材料,例如利用自組裝技術(shù)制作納米碳管晶體管,想利用納米碳管的優(yōu)異特性改善其功能或把組件做得更小。但整個產(chǎn)業(yè)要做這么大的更動,在實務(wù)上是不可行的,頂多只能在特殊的應(yīng)用上,如特殊感測組件,找到新的出路。二極管的主要原理就是利用PN結(jié)的單向?qū)щ娦?,在PN結(jié)上加上引線和封裝就成了一個二極管。河北壓電半導(dǎo)體器件加工公司
刻蝕的基本原理是利用化學(xué)反應(yīng)或物理作用,將材料表面的原子或分子逐層去除,從而形成所需的結(jié)構(gòu)。刻蝕可以分為濕法刻蝕和干法刻蝕兩種方式。濕法刻蝕是利用化學(xué)反應(yīng)溶解材料表面的方法。常用的濕法刻蝕液包括酸性溶液、堿性溶液和氧化劑等。濕法刻蝕具有刻蝕速度快、刻蝕深度均勻等優(yōu)點,但也存在一些問題,如刻蝕劑的選擇、刻蝕液的廢棄物處理等。干法刻蝕是利用物理作用去除材料表面的方法。常用的干法刻蝕方式包括物理刻蝕、化學(xué)氣相刻蝕和反應(yīng)離子刻蝕等。干法刻蝕具有刻蝕速度可控、刻蝕深度均勻、刻蝕劑的選擇范圍廣等優(yōu)點,但也存在一些問題,如刻蝕劑的選擇、刻蝕劑的損傷等。黑龍江半導(dǎo)體器件加工MEMS制造是基于半導(dǎo)體制造技術(shù)上發(fā)展起來的。
隨著功能的復(fù)雜,不只結(jié)構(gòu)變得更繁復(fù),技術(shù)要求也越來越高。與建筑物不一樣的地方,除了尺寸外,就是建筑物是一棟一棟地蓋,半導(dǎo)體技術(shù)則是在同一片芯片或同一批生產(chǎn)過程中,同時制作數(shù)百萬個到數(shù)億個組件,而且要求一模一樣。因此大量生產(chǎn)可說是半導(dǎo)體工業(yè)的很大特色 。把組件做得越小,芯片上能制造出來的 IC 數(shù)也就越多。盡管每片芯片的制作成本會因技術(shù)復(fù)雜度增加而上升,但是每顆 IC 的成本卻會下降。所以價格不但不會因性能變好或功能變強而上漲,反而是越來越便宜。正因如此,綜觀其它科技的發(fā)展,從來沒有哪一種產(chǎn)業(yè)能夠像半導(dǎo)體這樣,持續(xù)維持三十多年的快速發(fā)展。
刻蝕在半導(dǎo)體器件加工中的應(yīng)用非常普遍。例如,在集成電路制造中,刻蝕用于形成晶體管的柵極、源極和漏極等結(jié)構(gòu);在光學(xué)器件制造中,刻蝕用于形成光波導(dǎo)、光柵等結(jié)構(gòu);在傳感器制造中,刻蝕用于制備納米結(jié)構(gòu)的敏感層等。刻蝕技術(shù)的發(fā)展對半導(dǎo)體器件的制造和性能提升起到了重要的推動作用。隨著半導(dǎo)體器件的不斷發(fā)展,對刻蝕技術(shù)的要求也越來越高,如刻蝕速度的提高、刻蝕深度的控制、刻蝕劑的選擇等。因此,刻蝕技術(shù)的研究和發(fā)展仍然是一個重要的課題,將繼續(xù)推動半導(dǎo)體器件的進一步發(fā)展。半導(dǎo)體器件加工需要考慮器件的抗干擾和抗輻射的能力。
半導(dǎo)體技術(shù)的演進,除了改善性能如速度、能量的消耗與可靠性外,另一重點就是降低其制作成本。降低成本的方式,除了改良制作方法,包括制作流程與采用的設(shè)備外,如果能在硅芯片的單位面積內(nèi)產(chǎn)出更多的 IC,成本也會下降。所以半導(dǎo)體技術(shù)的一個非常重要的發(fā)展趨勢,就是把晶體管微小化。當然組件的微小化會伴隨著性能的改變,但很幸運的,這種演進會使 IC 大部分的特性變好,只有少數(shù)變差,而這些就需要利用其它技術(shù)來彌補了。半導(dǎo)體制程有點像是蓋房子,分成很多層,由下而上逐層依藍圖布局迭積而成,每一層各有不同的材料與功能。晶圓是指制作硅半導(dǎo)體電路所用的硅晶片,其原始材料是硅。河北壓電半導(dǎo)體器件加工公司
熱處理是簡單地將晶圓加熱和冷卻來達到特定結(jié)果的工藝。河北壓電半導(dǎo)體器件加工公司
半導(dǎo)體(semiconductor)指常溫下導(dǎo)電性能介于導(dǎo)體與絕緣體之間的材料。半導(dǎo)體在集成電路、消費電子、通信系統(tǒng)、光伏發(fā)電、照明、大功率電源轉(zhuǎn)換等領(lǐng)域都有應(yīng)用,如二極管就是采用半導(dǎo)體制作的器件。無論從科技或是經(jīng)濟發(fā)展的角度來看,半導(dǎo)體的重要性都是非常巨大的。大部分的電子產(chǎn)品,如計算機、移動電話或是數(shù)字錄音機當中的中心單元都和半導(dǎo)體有著極為密切的關(guān)聯(lián)。常見的半導(dǎo)體材料有硅、鍺、砷化鎵等,硅是各種半導(dǎo)體材料應(yīng)用中很具有影響力的一種。河北壓電半導(dǎo)體器件加工公司