貴州MEMS半導(dǎo)體器件加工方案

來源: 發(fā)布時間:2021-12-28

微機電系統(tǒng)是微電路和微機械按功能要求在芯片上的集成,尺寸通常在毫米或微米級,自八十年代中后期崛起以來發(fā)展極其迅速,被認(rèn)為是繼微電子之后又一個對國民經(jīng)濟和軍務(wù)具有重大影響的技術(shù)領(lǐng)域,將成為21世紀(jì)新的國民經(jīng)濟增長點和提高軍務(wù)能力的重要技術(shù)途徑。微機電系統(tǒng)的優(yōu)點是:體積小、重量輕、功耗低、耐用性好、價格低廉、性能穩(wěn)定等。微機電系統(tǒng)的出現(xiàn)和發(fā)展是科學(xué)創(chuàng)新思維的結(jié)果,使微觀尺度制造技術(shù)的演進與**。微機電系統(tǒng)是當(dāng)前交叉學(xué)科的重要研究領(lǐng)域,涉及電子工程、材料工程、機械工程、信息工程等多項科學(xué)技術(shù)工程,將是未來國民經(jīng)濟和軍務(wù)科研領(lǐng)域的新增長點。蝕刻技術(shù)把對光的應(yīng)用推向了極限。貴州MEMS半導(dǎo)體器件加工方案

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干法刻蝕又分為三種:物理性刻蝕、化學(xué)性刻蝕、物理化學(xué)性刻蝕。其中物理性刻蝕又稱為濺射刻蝕。很明顯,該濺射刻蝕靠能量的轟擊打出原子的過程和濺射非常相像。(想象一下,如果有一面很舊的土墻,用足球用力踢過去,可能就會有墻面的碎片從中剝離)這種極端的刻蝕方法方向性很強,可以做到各向異性刻蝕,但不能進行選擇性刻蝕?;瘜W(xué)性刻蝕利用等離子體中的化學(xué)活性原子團與被刻蝕材料發(fā)生化學(xué)反應(yīng),從而實現(xiàn)刻蝕目的。由于刻蝕的中心還是化學(xué)反應(yīng)(只是不涉及溶液的氣體狀態(tài)),因此刻蝕的效果和濕法刻蝕有些相近,具有較好的選擇性,但各向異性較差。海南集成電路半導(dǎo)體器件加工哪家好半導(dǎo)體電鍍是指在芯片制造過程中,將電鍍液中的金屬離子電鍍到晶圓表面形成金屬互連。

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隨著信息技術(shù)、光通信技術(shù)的迅猛發(fā)展,MEMS發(fā)展的又一領(lǐng)域是與光學(xué)相結(jié)合,即綜合微電子、微機械、光電子技術(shù)等基礎(chǔ)技術(shù),開發(fā)新型光器件,稱為微光機電系統(tǒng)(MOEMS)。它能把各種MEMS結(jié)構(gòu)件與微光學(xué)器件、光波導(dǎo)器件、半導(dǎo)體激光器件、光電檢測器件等完整地集成在一起。形成一種全新的功能系統(tǒng)。MOEMS具有體積小、成本低、可批量生產(chǎn)、可精確驅(qū)動和控制等特點。較成功的應(yīng)用科學(xué)研究主要集中在兩個方面:一是基于MOEMS的新型顯示、投影設(shè)備,主要研究如何通過反射面的物理運動來進行光的空間調(diào)制,典型表示為數(shù)字微鏡陣列芯片和光柵光閥:二是通信系統(tǒng),主要研究通過微鏡的物理運動來控制光路發(fā)生預(yù)期的改變,較成功的有光開關(guān)調(diào)制器、光濾波器及復(fù)用器等光通信器件。MOEMS是綜合性和學(xué)科交叉性很強的高新技術(shù),開展這個領(lǐng)域的科學(xué)技術(shù)研究,可以帶動大量的新概念的功能器件開發(fā)。

傳感MEMS技術(shù)是指用微電子微機械加工出來的、用敏感元件如電容、壓電、壓阻、熱電耦、諧振、隧道電流等來感受轉(zhuǎn)換電信號的器件和系統(tǒng)。它包括速度、壓力、濕度、加速度、氣體、磁、光、聲、生物、化學(xué)等各種傳感器,按種類分主要有:面陣觸覺傳感器、諧振力敏感傳感器、微型加速度傳感器、真空微電子傳感器等。傳感器的發(fā)展方向是陣列化、集成化、智能化。由于傳感器是人類探索自然界的觸角,是各種自動化裝置的神經(jīng)元,且應(yīng)用領(lǐng)域普遍,未來將備受世界各國的重視。從硅圓片制成一個一個的半導(dǎo)體器件,按大工序可分為前道工藝和后道工藝。

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半導(dǎo)體器件生產(chǎn)工藝流程主要有4個部分,即晶圓制造、晶圓測試、芯片封裝和封裝后測試。晶圓制造是指在硅晶圓上制作電路與電子元件如電晶體、電容體、邏輯閘等,整個流程工藝復(fù)雜,主要有晶圓清洗,熱氧化,光刻(涂膠、曝光、顯影),蝕刻,離子注入,擴散,沉積和機械研磨等步驟,來完成晶圓上電路的加工與制作。晶圓測試是指對加工后的晶圓進行晶片運收測試其電氣特性。目的是監(jiān)控前道工藝良率,降低生產(chǎn)成本。芯片封裝是利用陶瓷或者塑料封裝晶粒及配線形成集成電路;起到固定,密封和保護電路的作用。封裝后測試則是對封裝好的芯片進行性能測試,以保證器件封裝后的質(zhì)量和性能。在熱處理的過程中,晶圓上沒有增加或減去任何物質(zhì),另外會有一些污染物和水汽從晶圓上蒸發(fā)。貴州MEMS半導(dǎo)體器件加工方案

微機電系統(tǒng)也叫做微電子機械系統(tǒng)、微系統(tǒng)、微機械等,指尺寸在幾毫米乃至更小的高科技裝置。貴州MEMS半導(dǎo)體器件加工方案

MEMS制造工藝是下至納米尺度,上至毫米尺度微結(jié)構(gòu)加工工藝的通稱。廣義上的MEMS制造工藝,方式十分豐富,幾乎涉及了各種現(xiàn)代加工技術(shù)。起源于半導(dǎo)體和微電子工藝,以光刻、外延、薄膜淀積、氧化、擴散、注入、濺射、蒸鍍、刻蝕、劃片和封裝等為基本工藝步驟來制造復(fù)雜三維形體的微加工技術(shù)。微納加工技術(shù)指尺度為亞毫米、微米和納米量級元件以及由這些元件構(gòu)成的部件或系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計、加工、組裝、系統(tǒng)集成與應(yīng)用技術(shù),涉及領(lǐng)域廣、多學(xué)科交叉融合,其較主要的發(fā)展方向是微納器件與系統(tǒng)(MEMS和NEMS)。微納器件與系統(tǒng)是在集成電路制作上發(fā)展的系列適用技術(shù),研制微型傳感器、微型執(zhí)行器等器件和系統(tǒng),具有微型化、批量化、成本低的鮮明特點,對現(xiàn)代的生活、生產(chǎn)產(chǎn)生了巨大的促進作用,并催生了一批新興產(chǎn)業(yè)。貴州MEMS半導(dǎo)體器件加工方案