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- 2023-07-04 12:32:35
氮化硅真空镀膜MEMS真空镀膜加工平台——广东省科学院半导体研究所是广东省科学院下属骨干研究院所之一,主要聚焦半导体产业发展的应用技术研究,兼顾重大技术应用的基础研究,立足于广东省经济社会发展的实际需要,从事电子信息、半导体领域应用基础性、关键共性技术研究,以及行业应用技术开发。
工艺和产品趋势
·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。
·尺寸和数量是IC发展的两个共同目标。
·芯片上的物理尺寸特征称为特征尺寸,将此定义
为制造复杂性水平的标准。
·通常用微米来表示。一微米为1/10000厘米。
·Gordon Moore在1964年预言IC的密度每隔18~24个月将翻一番,——摩尔定律。
一个尺寸相同的芯片上,氮化硅真空镀膜平台,所容纳的晶体管数量,因制程技术的提升,每18个月到两年晶体管数量会加倍,IC性能也提升1倍。现以1961年至2006年期间半导体技术的发展为例加以说明,IC电路线宽由25微米减至65纳米,晶圆直径由1英寸增为12英寸,每一芯片_上由6个晶体管增为80亿个晶体管,DRAM密度增加为4G位,晶体管年销售量由1000万个增加到10的18次方至19次方个,但晶体管平均售价却大幅下降10的9次方倍。
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CVD镀膜设备种类繁多,当前PECVD为主流技术,未来市占率有望进一步提升。CVD是指利用气态或蒸汽态的物质在气相或气固界面上发生反应生成固态沉积物的过程,是近几十年发展起来的制备无机材料的新技术。化学气相淀积法已经广泛用于提纯物质、研制新晶体、淀积各种单晶、多晶或玻璃态无机薄膜材料。这些材料可以是氧化物、硫化物、氮化物、碳化物,也可以是III-V、II-IV、IV-VI族中的二元或多元的元素间化合物,而且它们的物理功能可以通过气相掺杂的淀积过程控制。CVD镀膜重复性和台阶覆盖性较好,氮化硅真空镀膜工艺,可用于SiO2、Si3N4、PSG、BPSG、TEOS等介质薄膜,以及半导体、金属(W)、各类金属有机化合物薄膜沉积。CVD种类繁多,根据腔室压力、外部能量等不同,可大致分为 APCVD、LPCVD、SACVD、 PECVD、MOCVD等类别。CVD设备反应源容易获得、镀膜成分多样、设备相对简单、特别适用于在形状复杂的零件表面和内孔镀膜。
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·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。
1.5半导体工业的构成
·半导体工业包括材料供应、电路设计、芯片制造和半导体工业设备及化学品供应五大块。
·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- -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。
器件的制造步骤
·半导体器件制造分4个不同阶段:
1.材料准备
2.晶体生长与晶圆准备
3.芯片制造
4.封装
材料准备→晶体生长与晶圆准备→晶圆制造→封装
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