龙8国际头号玩家特点:工艺成熟,能较 好地拉制低位错、大 直径的硅单晶。缺点 是难以避免来自石英 坩埚和加热装置的杂 质污染。
此方法主要用来生长砷化镓 晶体,和标准的直拉法一 样,只是做了一些改进。 由于熔融物里砷的挥发性 通常采用一层氧化硼漂浮 在熔融物上来抑制砷的挥 发。故得其名,如图所示。
按制备时有无使用坩埚分为两类: 有坩埚的:直拉法、磁控直拉法液 体掩盖直拉法; 无坩埚的:悬浮区熔法 。
半导体材料都是由构成其成分的原子规律排列而成, 通常把这种原子规律排列而成的材料称为单晶。而它是由 大块的具有多晶结构和未掺杂的本征材料生长得来的。把 多晶块转变成一个大单晶,并给予正确的定向和适量的N 型或P型掺杂,叫做晶体生长。有三种不同的生长方法: 直拉法 区熔法 液体掩盖直拉法
• 最早的集成电路仅是几个晶体管、二极管、电容器、电 阻器组成,而且是在锗材料上实现的,是由德州仪器公 司的杰克·基尔比发明的。如图所示。右图是用平面技 术制造的晶体管
• 从以开始,半导体工业就呈现出在新工艺和器件结构设计 上的持续发展。工艺的改进是指以更小尺寸来制造器件和 电路,并使之具有更高的密度,更多的数量和更高的可靠 性。
①冶炼 SiO2 C → Si CO↑ 得到的是冶金级硅,主要杂质:Fe、Al、C、B、P、Cu要进 一步提纯。 ②酸洗 硅不溶于酸龙8国际头号玩家,所以粗硅的初步提纯是用HCl、H2SO4、王水, HF等混酸泡洗至Si含量99.7%以上龙8国际头号玩家。
• 目前有三类企业:一种是集设计、制造、封装和市场销售 为一体的公司;另一类是做设计和销售的公司,他们是从 芯片生产厂家购买芯片;还有一种是芯片生产工厂,他们 可以为顾客生产多种类型的芯片。
• Gordon Moore在1964年预言IC的密度每隔18~24个月将翻 一番,这就是这著名的摩尔定律。
• 特征尺寸的减小和电路密度的提高产生的结果是:信号传 输距离的缩短和电路速度的提高,芯片或电路功耗更小。
回顾发展历史,微电子技术的发展不外乎包括两个方 面:制造工艺和电路设计,而这两个又是相互相成,互相 促进,共同发展。
• 电信号处理工业始于上个世纪初的真空管,真空管使得收 音机、电视机和其他电子产品成为可能。它也是世界上第 一台计算机的大脑。
• 真空管的缺点是体积大、功耗大,寿命短。当时这些问题 成为许多科学家寻找真空管替代品的动力,这个努力在 1947年12月23日得以实现。 也就是第一只Ge合金管的 诞生。如图所示。
• 第一章:半导体产业介绍 • 第二章:器件的制造步骤 • 第三章:晶圆制备 • 第四章:芯片制造 • 第五章:污染控制 • 第六章:工艺良品率
微电子从40年代末的第一只晶体管(Ge合金管)问世, 50年代中期出现了硅平面工艺,此工艺不仅成为硅晶体管 的基本制造工艺,也使得将多个分立晶体管制造在同在一 硅片上的集成电路成为可能,随着制造工艺水平的不断成 熟,使微电子从单只晶体管发展到今天的ULSI。
• 由于硅材料的制造温度(熔点温度1415℃)和硅晶体管的工 作温度都优于锗(熔点温度937℃) ,加之SiO2的天然生成 使得硅晶体管很快取代了Ge晶体管。
最早使用的是1英寸(25mm),而现在12英寸(300mm) 直径的晶圆已经投入生产线了。因为晶圆直径越大, 单个芯片的生产成本就越低。然而,直径越大,晶体 结构上和电学性能的一致性就越难以保证,这正是对 晶圆生产的一个挑战。
随着半导体材料技术的发展,对硅片的规格和质 量也提出更高的要求,适合微细加工的大直径硅片在 市场中的需求比例将日益加大。目前,硅片主流产品 是 200mm,逐渐向300mm过渡,研制水平达到400mm~ 450mm。据统计,200mm硅片的全球用量占60%左右, 150mm占20%左右,其余 占20%左右。