国际半导体技术发展路线图_ITRS_2011版综述-2

半导体复习总结

半导体复习总结 必背公式 第二章 热平衡时的能带和载流子浓度 1、有效质量 n m p E 22 = 1 22d d -???? ??=p E m n 1 22d d -??? ? ??=p E m n 2、 费米分布函数 ()?? ? ??-+= kT E E E f F exp 11 本征半导体电子浓度： ??? ??--=kT E E N n F c c exp 本征半导体空穴浓度： ?? ? ??-- =kT E E N p V F V exp 质量作用定理： 2i n np = 3、 ???? ??=-D C F C N N kT E E ln ??? ? ??=-A V V F N N kT E E ln 非简并半导体 电子浓度： ??? ??-=kT E E n n F i i exp 空穴浓度： ?? ? ??-=kT E E n p i i F exp

第三章 载流子现象输运 1 、 电子迁移率： E v n n μ-= n c n m q τμ= s V cm ?/2 空穴迁移率： E v p p μ= p c p m q τμ= 2、 总电导率： () p n p n q μμσ+= 总电阻率： σ ρ1 = n 型半导体电阻率：n qn μρ1 = cm ?Ω p 型半导体电阻率：p qp μρ1 = 3、 扩散系数： l v D th n = 电子扩散电流： x n qD J n n d d = 爱因斯坦关系式： n n q kT D μ= 第四章 pn 结 1、热平衡pn 结内建电势： ???? ??=-=2ln i D A p n bi n N N q kT V ψψ 2、突变结内建电势： W E V m bi 21 = 总耗尽区宽度： bi D A D A s V N N N N q W ???? ? ?+= ε2 若D A N N >> D bi s n qN V x W ε2= =

国际半导体技术发展路线图

国际半导体技术发展路线图 为了回答如何保持半导体产业按照摩尔定律继续发展的问题，国际上主要的半导体协会共同组织制定了国际半导体技术发展路线图 ITRS《International technology roadmap for semiconductors》它为半导体产业界提供了被工业界广泛认同的；对未来十年内研发需求的最佳预测以及可能的解决方案，它对整个半导体茶叶需要开发什么样的技术起到了一个导向作用。 国际半导体技术发展路线图 一、半导体产业生态环境 半导体产业诞生于上世纪70年代，当时主要受两大因素驱动：一是为计算机行业提供更符合成本效益的存储器；二是为满足企业开发具备特定功能的新产品而快速生产的专用集成电路。 到了80年代，系统规范牢牢地掌握在系统集成商手中。存储器件每3年更新一次半导体技术，并随即被逻辑器件制造商采用。 在90年代，逻辑器件集成电路制造商加速引进新技术，以每2年一代的速度更新，紧跟在内存厂商之后。技术进步和产品性能增强之间不寻常的强相关性，使得相当一部分系统性能和利润的控制权转至集成

电路（IC）制造商中。他们利用这种力量的新平衡，使整个半导体行业收入在此期间年均增速达到17%。 21世纪的前十年，半导体行业全新的生态环境已经形成： 一是每2年更新一代的半导体技术，导致集成电路和数以百万计的晶体管得以高效率、低成本地生产，从而在一个芯片上或同一封装中，可以以较低的成本整合极为复杂的系统。此外，封装技术的进步使得我们可以在同一封装中放置多个芯片。这类器件被定义为系统级芯片（system on chip，SOC）和系统级封装（system in package， SIP）。 二是集成电路晶圆代工商能够重新以非常有吸引力的成本提供“新一代专用集成电路”，这催生出一个非常有利可图的行业——集成电路设计。 三是集成电路高端设备的进步带动了相邻技术领域的发展，大大降低了平板显示器、微机电系统传感器、无线电设备和无源器件等设备的成本。在此条件下，系统集成商再次控制了系统设计和产品集成。 四是互联网应用和移动智能终端的崛起，带动了光纤电缆的广泛部署和多种无线技术的发展，实现前所未有的全球移动互联。这个生态系统创造了“物联网”这一新兴的市场，而创新的产品制造商、电信公司、数据和信息分销商以及内容提供商正在争夺该市场的主导权。

先进半导体设备制造技术及趋势_图文(精)

先进半导体设备制造技术及趋势 张云王志越 中国电子科技集团公司第四十五研究所 摘要：本文首先介绍了国内外半导体设备市场，认为市场虽有起伏，但前景良好。从晶圆处理和封装的典型设备入手介绍了当前最先进半导体设备技术，之后总结出半导体设备技术发展的四大趋势

。 １国内外半导体设备市场 根据ＳＥＭＩ的研究，２００６年全球半导体设备市场为３８８．１亿美元，较２００５年增长１８％，主要原因是各地区投资皆有一定程度的成长，少则２０％（日本），多则２２９％（中国大陆），整体设备订单成长率则较２００５年成长５１％，比２００５年底预测值多出２８．４亿美元。 ＳＥＭＩ在ＳＥＭＩＣＯＮＪａｐａｎ展会上发布了年终版半导体资本设备共识预测（ＳＥＭＩＣａｐｉｔａｌＥｑｕｉｐｍｅｎｔＣｏｎ－ｓｅｎｓｕｓＦｏｒｅｃａｓｔ），预计２００７年全球半导体制造设备市场销售增长减缓为３％，达到４１６．８亿美元；２００８年全球半导体设备市场将出现衰退，下滑１．５％；而到２００９年及２０１０年恢 长６％达到３０６．１亿美元，封装设备领域增长１１％至２７．２亿美元，而测试设备领域预计将出现１５％下滑 了１２．４％。表二为按地区划分的市场销售额，包括往年的实际销售额和未来的预测。

虽然半导体设备市场有一定的起伏，但是很明显，市场的前景非常好，总体一直是稳中有升。中国大陆２００６年半导体设备销售额超过２３亿美元，比２００５年增长了７４．４％，中国大陆的市场销售额一直呈上升趋势，国内半导体设备具有非常诱人的市场前景。这和中国半导体产业的快速发展有着直接关系，中国的市场也越来越引起国际半导体设备厂商的重视，投资的力度会越来越大，对我们国内半 复增长，预计实现高个位数增速，至５４．７亿美元。表一为按设备类型２０１０年销售额达到４７９．９亿美元。 ＳＥＭＩ总裁兼ＣＥＯＳｔａｎｌｅｙＴ．Ｍｙｅｒｓ表示，２００７年半导体制造、封 划分的市场销售额，包括往年的实际销售额和未来的预测。 从区域市场分析，北美、日本及 下降装及测试设备销售情况略高于去年，欧洲半导体设备市场出现下滑，成为业界历史上销售额第二高的一年。ＳＥＭＩ成员将继续推进半导体制造设备的强势增长，预计到２０１０年市场销售额达到４８０亿美元。 从设备类型分析，占有最大份额的晶圆处理设备领域２００７年将增 幅度分别为８．９％、３．１％及１１．７％；而台湾和中国大陆销售增长幅度最大，分别为２８．９％和２３．８％，台湾地区销售额达到９４．２亿美元，有史以来第二次超过日本；南韩市场略微增长５．２％，其余地区市场也下降 ４０半导体行业

半导体工艺主要设备大全

清洗机超音波清洗机是现代工厂工业零件表面清洗的新技术,目前已广泛应用于半导体硅 片的清洗。超声波清洗机“声音也可以清洗污垢”——超声波清洗机又名超声波清洗器，以其洁净的清洗效果给清洗界带来了一股强劲的清洗风暴。超声波清洗机（超声波清洗器）利用空化效应，短时间内将传统清洗方式难以洗到的狭缝、空隙、盲孔彻底清洗干净，超声波清洗机对清洗器件的养护，提高寿命起到了重要作用。CSQ 系列超声波清洗机采用内置式加热系统、温控系统，有效提高了清洗效率；设置时间控制装置，清洗方便；具有频率自动跟踪功能，清洗效果稳定；多种机型、结构设计，适应不同清洗要求。CSQ 系列超声波清洗机适用于珠宝首饰、眼镜、钟表零部件、汽车零部件，医疗设备、精密偶件、化纤行业（喷丝板过滤芯）等的清洗；对除油、除锈、除研磨膏、除焊渣、除蜡，涂装前、电镀前的清洗有传统清洗方式难以达到的效果。恒威公司生产CSQ 系列超声波清洗机具有以下特点：不锈钢加强结构，耐酸耐碱；特种胶工艺连接，运行安全；使用IGBT 模块，性能稳定；专业电源设计，性价比高。反渗透纯水机去离子水生产设备之一，通过反渗透原理来实现净水。 纯水机清洗半导体硅片用的去离子水生产设备，去离子水有毒，不可食用。 净化设备主要产品：水处理设备、灌装设备、空气净化设备、净化工程、反渗透、超滤、电渗析设备、EDI 装置、离子交换设备、机械过滤器、精密过滤器、UV 紫外线杀菌器、臭氧发生器、装配式洁净室、空气吹淋室、传递窗、工作台、高校送风口、空气自净室、亚高、高效过滤器等及各种配件。 风淋室：运用国外先进技术和进口电器控制系统, 组装成的一种使用新型的自动吹淋室.它广 泛用于微电子医院制药生化制品食品卫生精细化工精密机械和航空航天等生产和科研单位,用于吹除进入洁净室的人体和携带物品的表面附着的尘埃,同时风淋室也起气的作用 防止未净化的空气进入洁净区域,是进行人体净化和防止室外空气污染洁净的有效设备. 抛光机整个系统是由一个旋转的硅片夹持器、承载抛光垫的工作台和抛光浆料供给装置三大部分组成。化学机械抛光时，旋转的工件以一定的压力压在旋转的抛光垫上，而由亚微米或纳米磨粒和化学溶液组成的抛光液在工件与抛光垫之间流动，并产生化学反应，工件表面形成的化学反应物由磨粒的机械作用去除，即在化学成膜和机械去膜的交替过程中实现超精密表面加工，人们称这种CMP 为游离磨料CMP 。 电解抛光电化学抛光是利用金属电化学阳极溶解原理进行修磨抛光。将电化学预抛光和机械精抛光有机的结合在一起，发挥了电化学和机构两类抛光特长。它不受材料硬度和韧性的限制，可抛光各种复杂形状的工件。其方法与电解磨削类似。导电抛光工具使用金钢石导电锉或石墨油石，接到电源的阴极，被抛光的工件（如模具）接到电源的阳极。 光刻胶又称光致抗蚀剂，由感光树脂、增感剂（见光谱增感染料）和溶剂三种主要成分组成的对光敏感的混合液体。感光树脂经光照后，在曝光区能很快地发生光固化反应，使得这种材料的物理性能，特别是溶解性、亲合性等发生明显变化。经适当的溶剂处理，溶去可溶性部分，得到所需图像（见图光致抗蚀剂成像制版过程）。光刻胶广泛用于印刷电路和集成电路的制造以及印刷制版等过程。光刻胶的技术复杂，品种较多。根据其化学反应机理和显影原理，可分负性胶和正性胶两类。光照后形成不可溶物质的是负性胶；反之，对某些溶剂是不可溶的，经光照后变成可溶物质的即为正性胶。利用这种性能，将光刻胶作涂层，就能在硅片表面刻蚀所需的电路图形。基于感光树脂的化学结构，光刻胶可以分为三种类型。①光聚合型，采用烯类单体，在光作用下生成自由基，自由基再进一步引发 单体聚合，最后生成聚合物，具有形成正像的特点。②光分解型，采用含有叠氮醌类化合

半导体公司实习报告共6篇

精选范文:半导体公司实习报告（共6 篇）为期第三个月的实习结束了，我在这三个月 的实习中学到了很多在课堂上根本就学不到的知识，受益非浅。现在我就对这个月的实习做一个工作小结。实习是每一个大学毕业生必须拥有的一段经历，他使我们在实践中了解社会，让我们学到了很多在课堂上根本就学不到的知识，也打开了视野，长了见识，为我们以后进一步走向社会打下坚实的基础。实习使我开拓了视野，实习是我们把学到的理论知识应用在实践中的一次尝试。实习时把自己所学的理论知识用于实践，让理论知识更好的与实践相结合，在这结合的时候就是我们学以致用的时候，并且是我们扩展自己充实自己的时候。实习期间，我利用此次难得的机会，努力工作，严格要求自己，遇到不懂的问题就虚心地向师傅们请教，搞清原理，找到方法，然后再总结经验，让自己能很快融入到工作中去，更好更快的完成任务。同时我也利用其他时间参考一些书籍、搜索一些材料来完善自己对策划管理工作的认识，这也让我收获颇多，让我在应对工作方面更加得心应手。格公司是在1997 年经历千辛万苦独立出来自主经营的公司，已经有十三多年的发展历史，成为集研制、生产、销售、技术培训于一体，拥有高精度电脑控制机械加工中心等全套加工设备的大型专业包装设备制造厂。目前主要生产驱动类集成ic 与光电鼠标等，产品包括：动和半自动轮转循环，机械有d/b 与w/b ，这些机械都是日本、美国高科技的技术。具有高精度、高效率、先进的自动模切机、dbing 机、wbing 机等。该半导体厂的组织机构设置很简练。主要是总经理副总经理主管管理各个部门。由于矽格公司的设备很先进，在生产线上不会像往常的工厂那样满布工人，主要是某三五个人负责工作流程。这对我了解该工厂的生产流程提供了方便。该厂生产的ic 依据季节可以算得上的需求稳定，是属于定单供货型的生产。由于产品的质量要求和技术含量要求都很高，因此，生产周期也比较长，单次产品需求的数量也不大。同时，每台产品的价格非常昂贵，在万元以上。生产部门主要包括，采购，技术，生产，供应。我被安排在技术生产部工作。但其工作并不是坐在办公室悠闲地搞技术，而是跟住生产随时跑，没得座，出现问题就及时解决。实习期间，刚好该厂正是定单最鼎盛时候，也就是历年来定单最多的一年，生产进行得如火如荼。我在跟随生产部门工作的时候，方才发现，生产这部门，在企业中极其重要。它是一个公司的根源，其他的管理基层都是辅助生产高效率生产。质量是企业的第一信誉，是产品的形象。公司严把质量关，这就掌握了企业的未来。该公司正是怀着这种信念，检验程序相当严格，不合格的产品严格反工甚至对员工、调试工、组长进行罚款等处分。通过这次实习，我学会了不少东西。实践出真知啊。 ［半导体公司实习报告（共6篇）］篇一：半导体公司实习报告 半导体公司实习报告 为期 ［半导体公司实习报告（共6 篇）］单次产品需求的数量也不大。同时，每台产品的价格非常昂贵，在万元以上。生产部门主要包括，采购，技术，生产，供应。我被安排在技术生 产部工作。但其工作并不是坐在办公室悠闲地搞技术，而是跟住生产随时跑，没得座，出现问题就及时解 决。 实习期间，刚好该厂 正是定单最鼎盛时候，也就是历年来定单最多的一年，生产进行得如火如荼。我在跟随生产部门工作的时 候，方才发现，生产这部门，在企业中极其重要。它是一个公司的根源，其他的管理基层都是辅助生产高效 率生产。 质量是企业的篇二： 半导体公司实习报告 实习时间： 2015.03.06~ 今

3--半导体光刻技术及设备的发展趋势

半导体光刻技术及设备的发展趋势 姚达1,刘欣2,岳世忠3 (11中国电子科技集团公司第四十七研究所,沈阳110032;21中国人民解放军91550部队,辽宁大连116000;31北京大学软件与微电子学研究院,北京100871) 摘要:随着芯片集成度的不断提高、器件尺寸的不断缩小,光刻技术和光刻设备发生着显著变化。通过对目前国内外光刻设备生产厂商对下一代光刻技术的开发及目前已经应用到先进生产线上的光刻技术及设备进行了对比研究,对光刻技术和光刻设备的发展趋势进行了介绍,并对我国今后半导体光刻技术及设备的发展提出了合理化建议。 关键词:光刻;光刻机;分辨率;掩模;焦深;曝光 中图分类号:T N30517 文献标识码:A 文章编号:10032353X(2008)0320193204 Trends of Lithography Technology&Equipments for Semiconductor F abrication Y ao Da1,Liu X in2,Y ue Shizhong3 (11The47th Research Institute,CETC,Shenyang110032,China;21Unit91550,P LA,Dalian116000,China; 31School o f So ftware and Microelectronics,Peking Univer sity,Beijing100871,China) Abstract:Lithography technology and equipments are in a significant im provement with high chip integration and the device size scaling down.The development trends of lithography and equipments for semiconductor fabrication are discussed through the current requirements for next generation lithography technology of lithography equipment manu factμrers domestic and abroad,and by com paring the lithography technology and equipments applied to advanced production line,and reas onable proposal development trend is given. K ey w ords:lithography;mask aligner;res olution;mask;depth of focus(DOF);exposure EEACC:2550G 0　引言 光刻技术从诞生以来,在半导体加工制造行业中,作为图形转移技术而广为应用。随着芯片集成度的不断提高、器件尺寸的不断缩小以及器件功能的不断提高,作为半导体加工技术中最为关键的光刻技术和光刻工艺设备,必将发生显著的变化。光刻工艺中通常所使用的光源是由水银蒸汽发射的紫外光,波长为366、405、436nm[1]。目前为了提高曝光分辨率,降低所使用的曝光光源也是光刻技术和设备发展的一个趋势。光刻机的主要构成包括曝光光源、光学系统、电系统、机械系统和控制系统组成。其中光学系统是光刻机的核心。光刻机的曝光方式一般根据掩模版和晶圆的距离大致分为三种方式:接触式、接近式和投影式[2]。 1　推动光刻技术和设备发展的动力经济利益是Si片直径由200mm向300mm转移的主要因素。300mm的Si片出片率是200mm的215倍。300mm工厂的投资为15～30亿美元,其中约75%的资金用于设备投资,因此用户要求设备能向下延伸3～4代。300mm片径是从180nm技术节点 趋势与展望 Outlook and Future

【发展战略】我国半导体产业的现状和发展前景

五、半导体篇 ——我国半导体产业的现状和发展前景 电子信息产业已成为当今全球规模最大、发展最迅猛的产业，微电子技术是其中的核心技术之一（另一个是软件技术）。现代电子信息技术，尤其是计算机和通讯技术发展的驱动力，来自于半导体元器件的技术突破，每一代更高性能的集成电路的问世，都会驱动各个信息技术向前跃进，其战略地位与近代工业化时代钢铁工业的地位不相上下。 当前，世界半导体产业仍由美国占据绝对优势地位，日本欧洲紧随其后，韩国和我国台湾地区也在迅速发展。台湾地区半导体工业已成为世界最大的集成电路代工中心，逐步形成自己的产业体系。 我国的微电子科技和产业起步在50年代，仅比美国晚几年。计划经济时期，由于体制的缺陷和其间10年“文革”，拉大了和国际水平的差距。进入80年代，我国面对国内外微电子技术的巨大反差和国外对我技术封锁，我们没有能够在体制和政策上及时拿出有效应对措施。国有企业无法适应电子技术的快节奏进步，国家协调组织能力下降，科研体制改革缓慢，以致1980～1990年代我国自主发展半导体产业的努力未获显著效果。 “市场‘开放’后，集成电路商品从合法、不合法渠道源源涌入，集成电路所服务的终端产品，以整机或部件散装的形式，也大量流入，但人家确实考虑到微电子的战略核心性质，死死卡住生产集成电路的先进设备，不让进口，在迫使我们落后一截，缺乏竞争力的同时，又时刻瞄准我们科研与生产升级的潜力，把我们的每一次进步扼杀在萌芽状态，冲垮科技能力，从外部加剧我们生产与科研的脱节，迫使我们不得不深深依赖他们。……我们的产业环境又多多少少带有计划色彩，不能很快与国际接轨，其中特别是对微电子产业发展有重大影响的企业制度、资本市场、税收政策、科研体制等，又不适应市场经济要求，使得我们在国际竞争中缺乏活力”。1 20世纪90年代，我国半导体产业的增长速度达到30%以上，但其规模仅占世界半导体子产业的1%，仅能满足大陆半导体市场的不足10%。即使“十五”期间各地计划的项目都能如期实施，到2005年，我国半导体产业在世界上的份额，顶多占到2%～3%。自己的设计和制造水平和国际先进水平的差距很大，企业规模小、重复分散、缺乏竞争力，基本上是跨国公司全球竞争战略的附庸，自己的产业体系还没有成形。 我国半导体产业如此落后的现状，使得我国的经济、科技、国防现代化的基础“建筑在沙滩上”。在世界微电子技术迅猛发展的情况下，我国如不努力追赶，就会在国际竞争中越来越被动，对我国未来信息产业的升级和市场份额的分配，乃至对整个经济发展，都可能造成十分不利的影响。形势逼迫我国必须加快这一产业的发展。“十五”计划中，加快半导体产业的发展被放在重要地位，这是具有重大意义的。 发展中国家要追赶国际高科技产业的步伐，一般都会面临技术、资金、管理、市场的障碍。高科技的产业化是一个大规模的系统工程，需要科研和产业的紧密结合，以及各部门的有效协调，而这些都不是单个企业所能跨越得过去的。在市场机制尚未成熟到有效调动资源的情况下，高层次的组织协调和扶持是必需的。构建具有较高透明度的政策环境和市场环境。有助于鼓励高科技民营企业进入电路设计业领域，鼓励生产企业走规模化和面向国内市场自主开发的路子，形成产业群体。 1许居衍院士，2000年。

电子工艺及设课程总结

北华航天工业学院 课程总结 姓名：梅卫 班级：12211 学号：20123021101 科目：电子产品工艺及设备

课程总结 1.《电子产品工艺及设备》课程简介 《电子产品工艺及设备》的出现及发展 电子技术发展迅速，电子工业生产中的新技术、新工艺不断涌现，促进了电子信息陈烨的大力发展。各类电子器件和生产技术自检相互渗透，生产日趋规模化，自动化；集成电路的发展，器件、电路和系统之间的密切结合，电子产品制造业与信息产业界限日益模糊；电子技术与计算机应用日益紧密结合，电子工业已从单一的制造业过渡到电子信息产业。现代电子产品工艺正式随着电子工业发展应运而生的，随着电子技术、信息技术与计算机应用技术的发展而发展。 学习《电子产品工艺及设备》的重要性 随着世界电子信息产业的快速发展，作为电子信息产业基础的电子元器件产业发展也异常迅速。从日常生活到现代精密航空航天工业到处都可以看到有关电子的产品或身影。从中我们可以感受到电子以及电子行业是如何改变和丰富我们生活的，有电子才有电子行业，电子行业的高速发展，离不开的是电子基础技术的支持。所以学习《电子产品工艺及设备》对于电子的快速发展起着重要的影响，也显得十分重要。电子行业将来一定会向更精密，更高效，更优越方向发展。当然这离不开电子基础产业的发展，只有当电子基数产业真正发展起来以后电子行业才能更上一个台阶。 《电子产品工艺及设备》主要内容 电子产品工艺及设备讲述了许多关于电子基础方面的内容，其主要内容包括：常用电子元器件、电路图的识读与常用工艺文件、印制电路板、常用装配工具与准备工艺、常用设备、焊接技术、常用电子测量仪器及电子产品的总装与检验，电子产品质量管理等。 2.《电子产品工艺及设备》的课程总结 本学期给我们开这门课程，非常有必要，让我们对电子产品的工艺及设备的认识又更上一个台阶，同时也了解它的重要性。在与老师的相处中非常融洽，通过本次课的学习，收获颇多，不仅是知识，更多的是对于这门课本身的认识，以及对整个电子行业的认识。也认识到本门课的重要性，故把本课程的学习课程总结如下： 绪论总结：工艺的发源与现代制造工艺：对于工业企业及其所制造的产品来说，工艺工作的出发点是为了提高劳动生产率，生产优质产品以及增加生产利润。它建立在对于时间、速度、能源、方法、程序、生产手段、工作环境、组织机构、劳动管理、质量控制等诸多因素的科学研究之上。工艺学的理论及应用，指导企业从原材料采购开始，覆盖加工、制造、检验等每一个环节，直到成品包装、入库、运输和销售（包括销售活动中的技术服务及用户信息反馈），为企业组织有节奏的均衡生产提供科学的依据。可以说，工艺是企业科学生产的法律和法规，工艺学是一门综合性的科学。 电子元器件总结：通常，对电子元器件的主要要求是：可靠性高、精确度高、体积微小、性能稳定、符合使用环境条件等。电子元器件总的发展趋向是：集成化、微型化、提高性能、改进结构。常用元器件简介：电子整机是由一系列电子元器件所组成。掌握常用元器件的正

半导体工艺及芯片制造技术问题答案(全)

常用术语翻译 active region 有源区 2.active ponent有源器件 3.Anneal退火 4.atmospheric pressure CVD (APCVD) 常压化学气相淀积 5.BEOL（生产线）后端工序 6.BiCMOS双极CMOS 7.bonding wire 焊线，引线 8.BPSG 硼磷硅玻璃 9.channel length沟道长度 10.chemical vapor deposition (CVD) 化学气相淀积 11.chemical mechanical planarization (CMP)化学机械平坦化 12.damascene 大马士革工艺 13.deposition淀积 14.diffusion 扩散 15.dopant concentration掺杂浓度 16.dry oxidation 干法氧化 17.epitaxial layer 外延层 18.etch rate 刻蚀速率 19.fabrication制造 20.gate oxide 栅氧化硅 21.IC reliability 集成电路可靠性 22.interlayer dielectric 层间介质（ILD） 23.ion implanter 离子注入机 24.magnetron sputtering 磁控溅射 25.metalorganic CVD(MOCVD)金属有机化学气相淀积 26.pc board 印刷电路板 27.plasma enhanced CVD(PECVD) 等离子体增强CVD 28.polish 抛光 29.RF sputtering 射频溅射 30.silicon on insulator绝缘体上硅（SOI）

半导体的生产工艺流程

半导体的生产工艺流程 微机电制作技术，尤其是最大宗以硅半导体为基础的微细加工技术 (silicon-basedmicromachining)，原本就肇源于半导体组件的制程技术，所以必须先介绍清楚这类制程，以免沦于夏虫语冰的窘态。 一、洁净室 一般的机械加工是不需要洁净室(cleanroom)的，因为加工分辨率在数十微米以上，远比日常环境的微尘颗粒为大。但进入半导体组件或微细加工的世界，空间单位都是以微米计算，因此微尘颗粒沾附在制作半导体组件的晶圆上，便有可能影响到其上精密导线布局的样式，造成电性短路或断路的严重后果。为此，所有半导体制程设备，都必须安置在隔绝粉尘进入的密闭空间中，这就是洁净室的来由。洁净室的洁净等级，有一公认的标准，以class10为例，意谓在单位立方英呎的洁净室空间内，平均只有粒径0.5微米以上的粉尘10粒。所以class后头数字越小，洁净度越佳，当然其造价也越昂贵。为营造洁净室的环境，有专业的建造厂家，及其相关的技术与使用管理办法如下： 1、内部要保持大于一大气压的环境，以确保粉尘只出不进。所以需要大型 鼓风机，将经滤网的空气源源不绝地打入洁净室中。 2、为保持温度与湿度的恒定，大型空调设备须搭配于前述之鼓风加压系统 中。换言之，鼓风机加压多久，冷气空调也开多久。 3、所有气流方向均由上往下为主，尽量减少突兀之室内空间设计或机台摆 放调配，使粉尘在洁净室内回旋停滞的机会与时间减至最低程度。 4、所有建材均以不易产生静电吸附的材质为主。 5、所有人事物进出，都必须经过空气吹浴(airshower)的程序，将表面粉尘 先行去除。 6、人体及衣物的毛屑是一项主要粉尘来源，为此务必严格要求进出使用人 员穿戴无尘衣，除了眼睛部位外，均需与外界隔绝接触(在次微米制程技术的工厂内，工作人员几乎穿戴得像航天员一样。)当然，化妆是在禁绝之内，铅笔等也禁止使用。 7、除了空气外，水的使用也只能限用去离子水(DIwater,de-ionizedwater)。 一则防止水中粉粒污染晶圆，二则防止水中重金属离子，如钾、钠离子污染金氧半(MOS)晶体管结构之带电载子信道(carrierchannel)，影响半导体组件的工作特性。去离子水以电阻率(resistivity)来定义好坏，一般要求至 17.5MΩ-cm以上才算合格；为此需动用多重离子交换树脂、RO逆渗透、与 UV紫外线杀菌等重重关卡，才能放行使用。由于去离子水是最佳的溶剂与清洁剂，其在半导体工业之使用量极为惊人！ 8、洁净室所有用得到的气源，包括吹干晶圆及机台空压所需要的，都得使 用氮气(98%)，吹干晶圆的氮气甚至要求99.8%以上的高纯氮！以上八点说明是最基本的要求，另还有污水处理、废气排放的环保问题，再再需要大笔

半导体制造技术总结

第一章 2、列出20世纪上半叶对半导体产业发展做出贡献的4种不同产业。P２ 答：真空管电子学、无线电通信、机械制表机及固体物理. 3、什么时间、什么地点、由谁发明了固体晶体管?P3 答：1947年１2月16日在贝尔电话实验室由威廉·肖克利、约翰·巴丁和沃尔特·布拉顿发明了固体晶体管. 5、列出5个集成时代,指出每个时代的时间段，并给出每个时代每个芯片上的元件数.P4 ６、什么是硅片？什么是衬底?什么是芯片? 答:芯片也称为管芯（单数和复数芯片或集成电路），硅圆片通常被称为衬底 8、列出集成电路制造的5个重要步骤，简要描述每个步骤.Ｐ4 1０、列出提高微芯片制造技术相关的三个重要趋势，简要描述每个趋势.P8 11、什么是芯片的关键尺寸？这种尺寸为何重要?P9 13、什么是摩尔定律？它预测了什么？这个定律正确吗？P10 14、自1947年以来靠什么因素使芯片价格降低？给出这种变化的两个原因. 16、描述硅片技师和设备技师的职责。P1６ 第三章 1１.解释ｐn结反偏时发生的情况。P45 答：导致通过二极管的电流很小，甚至没有电流. １2.解释ｐn结正偏时发生的情况.P45 答：将一正偏施加于pn结，电路中n区电子从偏压电源负极被排斥。多余的电子从负极注入到充满空穴的p区,使n区中留下电子的空穴。同时,ｐ区的空穴从偏压电源正极被排斥。由偏压电源正极提供的空穴中和由偏压电源负极提供的电子。空穴和电子在结区复合以及克服势垒电压大大的减小了阻止电流的行为。只要偏压对二极管能维持一个固定的空穴和电子注入,电流就将持续的通过电路. １3.双极晶体管有多少个电极、结和类型?电极的名称分别是什么？类型名称分别是什么？Ｐ46 答:有三电极和两个ｐn结、两种类型。电极名称:发射极、基极、集电极.类型名称：ｐnp、ｎpn. 1６.BJT是什么类型的放大器器件？它是怎么根据能量要求影响它的应用的？P４７ 答：驱动电流的电流放大器件.发射极和集电极都是n型的重掺杂,比如砷或磷。基极是p型杂质硼的轻掺杂。基极载流子减少，基极吸引的电流将明显地比集电极吸引的电流小。这种差别说明了晶体管从输入到输出电流的增益。晶体管能线性地将小的输入信号放大几百倍来驱动输出器件。 1８．双极技术有什么显著特征?双极技术的最大缺陷是什么？P48 答：高速、耐久性、功率控制能力。缺陷:功耗高。 19。场效应晶体管（ＦEＴ）有什么优点？P４9 答：利于提高集成度和节省电能。 22.FET的最大优势是什么？Ｐ49 答：低电压和低功耗。 2５.ＦEＴ的两种基本类型是什么？他们之间的主要区别是什么？Ｐ５0 答：结型（JＦET)和金属-氧化物型（MOSFET)半导体。区别是:MOSFET作为场效应晶体管输入端的栅极由一层薄介质与晶体管的其他两极绝缘.JFET的栅极实际上同晶体管其他电极形成物理的ｐn结。 ２6.MOSFET有哪两种类型？它们怎么区分?Ｐ50 答：ｎMOS(ｎ沟道）和ｐMOS(ｐ沟道）。每种类型可由各自器件的多数载流子来区分。 第四章 1。列举得到半导体级硅的三个步骤.半导体级硅有多纯？P6４ ４.描述非晶材料。为什么这种硅不能用于硅片?Ｐ６5 ９．为什么要用单晶进行硅片制造？Ｐ67 14。什么是CZ单晶生长法？P68 ２2。为什么要用区熔法生长硅晶体?P71 ２３。描述区熔法。P７1 ２5.给出更大直径硅片的三大好处。Ｐ72 26。什么是晶体缺陷？P73 37.在直径为20０ｍm及以上硅片中切片是怎么进行的？P77 41。为什么要对硅片表面进行化学机械平坦化?P７8 43。列举硅片的７种质量要求。P７9 第五章 1．什么是物质的四种形态？试分别描述之。Ｐ87 ６．描述三种温标,哪一种是科学工作中最常用的温标？P ８９ 8。给出真空的定义。什么是最常用的真空单位，它是怎么定义的？P9１ ９.给出冷凝和蒸发的定义。吸收和吸附之间有什么不同？Ｐ91－92 １１．给出升华和凝华的定义。P9２ 13．什么是表面张力？P93 14。给出材料的热膨胀系数Ｐ9４。 20。什么是酸?列出在硅片厂中常用的三种酸。P9５21．什么是碱？列出在硅片厂中常用的三种碱。Ｐ96 ２３．什么是溶剂？列出在硅片厂中常用的三种溶剂。P97 24。描述在硅片厂中使用的去离子水的概念.Ｐ97 31．什么是处理特殊气体所面临的最大挑战?P99 3８．描述三种特殊气体并分别举例。P10１

半导体材料的发展现状与趋势

半导体材料的发展现状与趋势

半导体材料与器件发展趋势总结 材料是人类社会发展的物质基础与先导。每一种重大新材料的发现和应用都把人类支配自然的能力提高到一个全新的高度。材料已成为人类发晨的里程碑。本世纪中期单晶硅材料和半导体晶体管的发明及其硅集成电路的研究成功，导致了电子工业大革命。使微电子技术和计算机技术得到飞速发展。从20世纪70年代的初期，石英光纤材料和光学纤维的研制成功，以及GaAs 等Ⅲ-Ⅴ族化合物的材料的研制成功与半导体激光器的发明，使光纤通信成为可能，目前光纤已四通八达。我们知道，每一束光纤，可以传输成千上万甚至上百万路电话，这与激光器的发明以及石英光纤材料、光纤技术的发展是密不可分的。超晶格概念的提出MBE、MOCVD先进生长技术发展和完善以及超品格量子阱材料包括一维量子线、零维量子点材料的研制成功。彻底改变了光电器件的设计思想。使半导体器件的设计与制造从过去的杂质工程发展到能带工程。出现了以“电学特性和光学特性的剪裁”为特征的新范畴，使人类跨入到以量子效应为基础和低维结构

的制作过程中，它要发生沉淀，沉淀时的体积要增大，会导致缺陷产生，这将直接影响器件和电路的性能。因此，为了克服这个困难，满足超大规模集成电路的集成度的进一步提高，人们不得不采用硅外延片，就是说在硅的衬底上外延生长的硅薄膜。这样，可以有效地避免氧和碳等杂质的污染，同时也会提高材料的纯度以及掺杂的均匀性。利用外延方法，还可以获得界面非常陡、过渡区非常窄的结，这样对功率器件的研制和集成电路集成度进一步提高都是非常有好处的。这种材料现在的研究现状是6英寸的硅外延片已用于工业的生产，8英寸的硅外延片，也正在从实验室走向工业生产；更大直径的外延设备也正在研制过程中。 除此之外，还有一些大功率器件，一些抗辐照的器件和电路等，也需要高纯区熔硅单晶。区熔硅单晶与直拉硅单晶拉制条件是不一样的，它在生长时，不与石英容器接触，材料的纯度可以很高；利用这种材料，采用中子掺杂的办法，制成N或P型材料，用于大功率器件及电路的研制，特别是在空间用的抗辐照器件和电路方面，

半导体工艺新发展概述

半导体工艺新发展概述 发表时间：2018-06-05T16:01:48.103Z 来源：《基层建设》2018年第9期作者：顾荣军孙远见张雪玲 [导读] 摘要：半导体是我们生活当中的重要材料类型，在特征尺寸不断缩小的过程中，新技术与材料也具有了重要的产生价值。 江苏新苏机械制造有限公司江苏省无锡市 214000 摘要：半导体是我们生活当中的重要材料类型，在特征尺寸不断缩小的过程中，新技术与材料也具有了重要的产生价值。在本文中，将就半导体工艺新发展进行一定的研究。 关键词：半导体；工艺；发展概述； 1 引言 在半导体技术发展当中，特征尺寸的缩小是其一项重要的标志，在有效等比缩小的过程中，其主要研究方面即通过提高器件速度以及在芯片上对更多的功能与器件进行提升，以此实现整体性能的提升。对此，即需要做好半导体技术的研究把握，更好的做好其应用。 2 应变硅技术 在现今晶体管沟道区域当中，在迁移率不断增强的过程当中，也获得了较为显著的性能收益。同其余性能提升方式相比，以该技术实现芯片性能的提升则成为了非常重要的一项内容。就目前来说，应变工程技术在晶体管沟道内的载流子迁移率方面具有了较为广泛的应用，在栅氧厚度保持不变的情况下，使得驱动电流因此获得了较大的增长。从本质上来说，其具有两种应变类型，即本征应变以及工艺致应变。其中，工艺致应变即仅仅在单个方向上具有应变的产生，而本征应变则体现在应变绝缘层上硅晶圆当中。对于电子来说，其在硅衬底上具有最快的移动速度，在该种情况下，能够对几何性能进行充分发挥的混合晶向方案即得到了提出。在实际应用当中，应变物所具有的一项重要优势即相互间能够叠加，对于半导体制造商，其通过SiGe源以及压应力衬垫等技术的结合性应用，则能够在对晶体管迁移率提升量进行获得的基础上使期间因此具有更大的驱动电流。除了能够为逻辑器件带来优点，应变方式的应用也能够增加NAND闪存电荷的保存时间，在降低隧穿泄露电流的基础上实现DRAM刷新时间的增加。 目前，已经出现了一种将SiGe埋层应变实现对nFET器件沟道引入的新方式，对于所嵌入的SiGe来说，其通常应用在pEFT当中实现对沟道压应变的引入，该方式也称之为反嵌入SiGe法。目前，IBM公司已经通过SiGe发的应用对沟道当中的单轴张应变进行形成，同无应变类型器件相比，具有40%的迁移率提升以及15%的驱动电流提升。在沟道当中，可通过SiGe应变结构实现沟道当中的应变，且可实现对其余支撑技术形成沟道的叠加应用。而当SiGe较薄时，在限制应变外延缺陷的形成方面也具有有利作用。 3 超深亚微米技术 3.1 栅介质 在CMOS晶体管发展当中，栅介质是其中的重要组成部分，目前，栅氧化层氮化技术是晶圆制作当中的重要方式。氮氧化物是由SiO2所发展形成的，具有高击穿场电压、高介电常数以及低栅泄露的有点。在氮氧化技术不断研究的过程中，也对CMOS技术的发展起到了积极的推动作用。在氮实际引入当中，其可以分为化学、物理以及热这几种方式。在氮引入SiO2方面，则具有氮注入以及离子束建设这两种方式。对于这部分方式来说，其在实际应用当中具有无氢薄膜以及低温工作，其常用的化学方式为等离子体化学气相淀积法，能够在温度较低的环境下工作，且能够SiON薄膜实现在已有SiO2薄层以及硅上。热方法方面，则具有氮大气当中氧化层薄膜的退火处理。其中，热NH3氮化法以及等离子体法是最为常用的两种方式，通过这两种方式的应用，则能够有效达成高比例氮引入以及工艺控制的目标。在典型的氮化工艺当中，其主要工艺流程为：第一，高温NH3处理，即在原始SiO2当中实现氧气以及氮气的引入；第二，高温N2退火，从薄膜中对多余的H2进行排出；第三，低温O2浸泡，以此对前两个步骤当中所形成的SiON进行稳定处理。在这三个步骤当中，对于NH3的处理是一项关键性内容，这是因为对于器件性能来说，其将受到温度、时间以及NH3浓度的控制。高k栅极电介质方面，目前研究工作的重点即是对高k电介质/多晶硅栅极结构的测试。同时，研究者在很多方面也加大了研究力度，试图实现对击穿现象的解释，即寻找到高k电介质迁移率降低的原因。在经过研究后，提出了部分载流子迁移降低问题出现的原因同低能量光学声子散射具有一定的联系，即高k材料高度以及软声子散射高度易极化键结构。对于其余原因来说，如库仓散热也将对迁移率造成降低，但也可以通过工艺优化方式的应用对这部分不利影响进行消除，即需要在实际处理当中对栅极漏电流以及迁移率方面做出适当的取舍。 3.2 Cu互连工艺 目前，集成电路制造技术已经跨入到了新的时代，同Al相比，Cu具有更优越的抗电迁移特性以及更低的电阻率，能够在实现较小RC 延迟形成的基础上使电路具有更高的可靠性，目前作为较为理想的互连线材料得到了应用。目前，大部分铜布线还处于0.18-10.13mm工艺，有四成的逻辑电路生产线在实际应用当中会对铜布线工艺进行使用。 目前，使用化学机械抛光的大马士革镶嵌工艺是目前成功在IC制造当中应用、且成熟的工艺。在该结构应用的情况下，能够有效提升铜互连的刻蚀特性，通过微通孔的应用进行上下层铜导线间的连接。在该工艺当中，通常会通过SiC以及SiN基扩散阻挡层的使用避免铜在电介质当中过多的扩散，在成型当中也将作为蚀刻停止层进行应用。同时，蚀刻停止层的质量以及沉积条件也将在较大程度上影响到器件

谈半导体技术的应用与发展

半导体材料的应用与发展 【摘要】：半导体材料以其独特的优势和非凡的特性，已成为信息与新能源技术发展的基础。本篇文章通过对半导体材料的过去、现在和将来的简述以及近些年来发展的碳基材料石墨烯和碳纳米材料管做了概述，最后对半导体材料的发展前景进行展望。 【关键词】：半导体材料石墨烯碳纳米管 半导体材料作为现代信息和新能源技术的基础受到人们的广泛关注吗。它的发展和应用带给人们福音，尤其是在通信、高速计算、大容量信息处理、可再生清洁能源、空间防御、电子对抗以及武器装备的微型化、智能化等等这些对国民经济和国家安全至关重要的领域出现了巨大的进步，受到了人们的欢迎和重视。一、半导体的概念 物质存在的形式是多种多样的，有固体、液体、气体、离子体等。人们通常把导电性和导热性差的材料，如陶瓷、金刚石、人工晶体、琥珀和玻璃等成为绝缘体。而导电性、导热性都比较好的材料，如金、银、铜、铁、锡、铝等金属，称为导体。可以简单地把介于两者之间的，即介于到体育绝缘体之间的材料称为半导体，与金属和绝缘体相比，半导体材料的发现是最晚的。直到20世纪30年代，当材料的提纯技术改进以后，半导体的存在才真正被学术界认可。 二、半导体的发展 半导体材料的发现可以追溯到19世纪。1833年英国法拉第最先发现了硫化银材料的电阻随着温度的上升而降低，与金属的电阻随着温度的上升而增加的现象相反，从而发现了这种半导体特有的导电现象，不久以后，1893年，法国的贝克莱尔发现半导体和电解质接触形式的结在光照下会产生一个电压，这就是后来人们熟知的光生伏特效应。1873年，英国的史密斯发现了硒晶体材料的光电导现象。1874年德国的布劳恩观察到硫化铅与金属接触时的电导与外加的电场方向有关；如果把电压极性反过来，它就不导通了，这就是半导体的整流效应。同年，出生在德国的英国物理学家舒斯特有发现了铜与氧化铜的整流效应。上述半导体的这四个效应，虽然在1880年以前就先后被发现了。但是半导体这个名词大约到1911年才被考尼白格和维斯首次使用。 20世纪初期，尽管人们对半导体认识比较少，但是对半导体材料的应用研究还是比较活跃的。20世纪20年代，固体物理和量子力学的发展以及能带论的不断完善，使半导体材料中的电子态和电子输运过程的研究更加深入，对半导体材料中的结构性能、杂质和缺陷行为有了更深刻的认识，提高半导体晶体材料的完整性和纯度的研究。20世纪50年代，为了改善晶体管特性，提高其稳定性，半导体材料的制备技术得到了迅速发展。尽管硅在微电子技术应用方面取得了巨大成功，但是硅材料由于受间接带隙的制约，在硅基发光器件的研究方面进展缓慢。随着半导体超晶体格概念的提出，以及分子束外延。金属有机气相外延和化学束外延等先进外延生长技术的进步，成功的生长出一系列的晶态、非晶态薄层、超薄层微结构材料，这不仅推动了半导体物理和半导体器件设计与制造从过去的所谓“杂质工程”发展到“能带工程”为基于量子效应的新一代器件制造与应用打下了基础。 20世纪80年代开始，随着扫描隧道显微术和原子力显微镜技术的发现与应用，纳米科学技术得到了迅速发展，使人们在原子、分子和纳米尺度的水平上操控。制造具有全新功能的材料与器件，于是以碳60、碳纳米管为代表的纳米材料以及半导体量子点、量子线材料及其半导体量子器件的研究称为材料科学研究领域