集成电路工艺

时间:2024-04-08 17:52:48编辑:奇事君

集成电路工艺

集成电路工艺主要分为哪几类集成电路工艺主要分为半导体集成电路、膜集成电路和混合集成电路3类。半导体集成电路是采用半导体工艺技术,在硅基片上制作包括电阻、电容、三极管、二极管等元器件的集成电路;膜集成电路是在玻璃或陶瓷片等绝缘物体上,以“膜”的形式制作电阻、电容等无源元件的集成电路。无源元件的数值范围可以做得很宽,精度可以做得很高。技术水平尚无法用“膜”的形式制作晶体二极管、三极管等有源器件,因而膜集成电路的应用范围受到很大的限制。在实际应用中,多半是在无源膜电路上外加半导体集成电路或分立元件的二极管、三极管等有源器件,使之构成一个整体,这就是混合集成电路。根据膜的厚薄不同,膜集成电路又分为厚膜集成电路和薄膜集成电路两种。在家电维修和一般性电子制作过程中遇到的主要是半导体集成电路、厚膜电路及少量的混合集成电路。扩展资料:1、按用途分类集成电路按用途可分为电视机用集成电路、音响用集成电路、影碟机用集成电路、录像机用集成电路、电脑用集成电路、电子琴用集成电路、通信用集成电路、照相机用集成电路、遥控集成电路、语言集成电路、报警器用集成电路及各种专用集成电路。2、按应用领域分类集成电路按应用领域可分为标准通用集成电路和专用集成电路。3、按外形分类集成电路按外形可分为圆形、扁平型和双列直插型。什么是28nm集成电路工艺28nm集成电路工艺:它指的是晶体管门电路的尺寸,现阶段主要以纳米为单位,制造工艺的提高,意味着显示芯片的体积将更小、集成度更高,可以容纳更多的晶体管和中央处理器一样,显示卡的核心芯片,也是在硅晶片上制成的。CPU制作工艺指的是在生产CPU过程中,现在其生产的精度以纳米来表示,精度越高,生产工艺越先进。在同样的材料中可以容纳更多的电子元件,连接线也越细,有利于提高CPU的集成度。扩展资料:制造工艺详解:1、硅提纯生产CPU与GPU等芯片的材料是半导体,现阶段主要的材料是硅Si,这是一种非金属元素,从化学的角度来看,由于它处于元素周期表中金属元素区与非金属元素区的交界处,所以具有半导体的性质,适合于制造各种微小的晶体管,是目前最适宜于制造现代大规模集成电路的材料之一。在硅提纯的过程中,原材料硅将被熔化,并放进一个巨大的石英熔炉。这时向熔炉里放入一颗晶种,以便硅晶体围着这颗晶种生长,直到形成一个几近完美的单晶硅。以往的硅锭的直径大都是200毫米,而CPU或GPU厂商正在增加300毫米晶圆的生产。2、切割晶圆硅锭造出来了,并被整型成一个完美的圆柱体,接下来将被切割成片状,称为晶圆。晶圆才被真正用于CPU与GPU的制造。所谓的“切割晶圆”也就是用机器从单晶硅棒上切割下一片事先确定规格的硅晶片,并将其划分成多个细小的区域,每个区域都将成为一个处理器的内核。3、影印在经过热处理得到的硅氧化物层上面涂敷一种光阻物质,紫外线通过印制着处理器复杂电路结构图样的模板照射硅基片,被紫外线照射的地方光阻物质溶解。而为了避免让不需要被曝光的区域不受到光的干扰,必须制作遮罩来遮蔽这些区域。4、蚀刻这是CPU与GPU生产过程中重要操作,也是处理器工业中的重头技术。蚀刻技术把对光的应用推向了极限。蚀刻使用的是波长很短的紫外光并配合很大的镜头。短波长的光将透过这些石英遮罩的孔照在光敏抗蚀膜上,使之曝光。然后,曝光的硅将被原子轰击,使得暴露的硅基片局部掺杂,从而改变这些区域的导电状态,以制造出N井或P井,结合上面制造的基片,处理器的门电路就完成了。参考资料来源:百度百科-制造工艺集成电路制造五个步骤半导体产业开始于上世纪。随着1947年固体晶体管的发明,半导体行业已经获得了长足发展,之后的发展方向是引入了集成电路和硅材料。集成电路将多个元件结合在了一块芯片上,提高了芯片性能、降低了成本。随着硅材料的引入,芯片工艺逐步演化为器件在硅片上层以及电路层的衬底上淀积。芯片制造主要有五大步骤:硅片制备、芯片制造、芯片测试与挑选、装配与封装、终测。芯片制造主要有五大步骤_国内硅片制造商迎来春天芯片制造的五大步骤硅片制备。首先是将硅从矿物中提纯并纯化,经过特殊工艺产生适当直径的硅锭。然后将硅锭切割成用于制造芯片的薄硅片。最后按照不同的定位边和沾污水平等参数制成不同规格的硅片。本文讨论的主要内容就是硅片制备环节。芯片制造。裸露的硅片到达硅片制厂,经过各种清洗、成膜、光刻、刻蚀和掺杂等步骤,硅片上就刻蚀了一整套集成电路。芯片测试/拣选。芯片制造完后将被送到测试与拣选区,在那里对单个芯片进行探测和电学测试,然后拣选出合格的产品,并对有缺陷的产品进行标记。装配与封装。硅片经过测试和拣选后就进入了装配和封装环节,目的是把单个的芯片包装在一个保护壳管内。硅片的背面需要进行研磨以减少衬底的厚度,然后把一个后塑料膜贴附在硅片背面,再沿划线片用带金刚石尖的锯刃将硅片上每个芯片分开,塑料膜能保持芯片不脱落。在装配厂,好的芯片被压焊或抽空形成装配包,再将芯片密封在塑料或陶瓷壳内。终测。为确保芯片的功能,需要对每一个被封装的集成电路进行测试,以满足制造商的电学和环节的特性参数要求。硅片制作的工艺流程硅片制备之前是制作高纯度的半导体级硅,也被称为电子级硅。制备过程大概分为三步,第一步是通过加热含碳的硅石来生成气态的氧化硅SiO;第二步是用纯度大概98%的氧化硅,通过压碎和化学反应生产含硅的三氯硅烷气体;第三步是用三氯硅烷经过再一次的化学过程,用氢气还原制备出纯度为99.9999999%的半导体级硅。芯片制造主要有五大步骤_国内硅片制造商迎来春天半导体硅的生产过程对半导体级硅进一步加工得到硅片的过程被称为硅片制备环节。硅片制备包括晶体生长、整型、切片、抛光、清洗和检测等步骤,通过单晶硅生长、机械加工、化学处理、表面抛光和质量检测等环节最终生产出符合条件的高质量硅片。集成电路工艺主要分哪几类分类方法很多按功能分;线性电路、数字电路。按电路组成分;TTL电路、CMOS电路。按集成度分;小规模、大规模。还有按运行速度分、按功耗分、按管脚分等等。集成电路制造包括哪些工艺?IC制造技术有两种,一种是单片技术,另一种是混合技术。在单片技术中,所有电子元件及其互连都一起制造成单个硅芯片。该技术适用于大规模生产相同的IC。单片IC便宜但可靠。在混合IC中,单独的组件附着在陶瓷物质上,并通过导线或金属化图案相互连接。


集成电路工艺主要分为哪几类

集成电路工艺主要分为半导体集成电路、膜集成电路和混合集成电路3类。半导体集成电路是采用半导体工艺技术,在硅基片上制作包括电阻、电容、三极管、二极管等元器件的集成电路;膜集成电路是在玻璃或陶瓷片等绝缘物体上,以“膜”的形式制作电阻、电容等无源元件的集成电路。无源元件的数值范围可以做得很宽,精度可以做得很高。技术水平尚无法用“膜”的形式制作晶体二极管、三极管等有源器件,因而膜集成电路的应用范围受到很大的限制。在实际应用中,多半是在无源膜电路上外加半导体集成电路或分立元件的二极管、三极管等有源器件,使之构成一个整体,这就是混合集成电路。根据膜的厚薄不同,膜集成电路又分为厚膜集成电路(膜厚为1~10μm)和薄膜集成电路(膜厚为1μm以下)两种。在家电维修和一般性电子制作过程中遇到的主要是半导体集成电路、厚膜电路及少量的混合集成电路。扩展资料:1、按用途分类集成电路按用途可分为电视机用集成电路、音响用集成电路、影碟机用集成电路、录像机用集成电路、电脑(微机)用集成电路、电子琴用集成电路、通信用集成电路、照相机用集成电路、遥控集成电路、语言集成电路、报警器用集成电路及各种专用集成电路。2、按应用领域分类集成电路按应用领域可分为标准通用集成电路和专用集成电路。3、按外形分类集成电路按外形可分为圆形(金属外壳晶体管封装型,一般适合用于大功率)、扁平型(稳定性好,体积小)和双列直插型。

集成电路的制作流程是怎样的

  集成电路制作的流程一般先要进行软硬件划分,将设计基本分为两部分:芯片硬件制作和软件协同制作。

  1、功能设计阶段。

  2、把设计人员产品的应用场合,设定一些诸如功能、操作速度、接口规格、环境温度及消耗功率等规格,以做为将来电路设计时的依据。更可进一步规划软件模块及硬件模块该如何划分,哪些功能该整合于SOC 内,哪些功能可以设计在电路板上设计好的功能模块合理地安排在芯片上,规划好它们的位置。布线则指完成各模块之间互连的连线。注意,各模块之间的连线通常比较长,因此,产生的延迟会严重影响SOC的性能,尤其在0.25 微米制程以上,这种现象更为显著。


中国的光刻机达到了世界先进水平,但为何生产高端芯片依然困难重重?

018年12月,中微半导体设备(上海)有限公司自主研制的5纳米等离子体刻蚀机经台积电验证,性能优良,将用于全球首条5纳米制程生产线。5纳米,相当于头发丝直径(约为0.1毫米)的二万分之一,将成为集成电路芯片上的最小线宽。台积电计划2019年进行5纳米制程试产,预计2020年量产。▲半导体器件工艺制程从14纳米微缩到5纳,等离子蚀刻步骤会增加三倍刻蚀机是芯片制造的关键设备之一,曾一度是发达国家的出口管制产品。中微半导体联合创始人倪图强表示,中微与科林研发(Lam Research)、应用材料(Applied Materials)、东京威力科创(Tokyo Electron Limited)、日立全球先端科技 (Hitachi High-Technologies) 4家美日企业,组成了国际第一梯队,为7纳米芯片生产线供应刻蚀机。中微半导体如今通过台积电验证的5纳米刻蚀机,预计能获得比7纳米更大的市场份额。中科院SP超分辨光刻机提问者所说的中国光刻机达到世界先进水平,应该是指2018年11月29日通过验收的,由中国科学院光电技术研究所主导、经过近七年艰苦攻关研制的“超分辨光刻装备”项目。该项目下研制的这台光刻机是“世界上首台分辨力最高的紫外(即22纳米@365纳米)超分辨光刻装备”。这是一种表面等离子体(surfaceplasma,SP)超分辨光刻装备。▲中科院研制成功并通过验收的SP光刻机该光刻机在365纳米光源波长下,单次曝光最高线宽分辨力达到22纳米。结合双重曝光技术后,未来还可用于制造10nm级别的芯片。▲中科院研发的光刻机镜头目前这个装备已制备出一系列纳米功能器件,包括大口径薄膜镜、超导纳米线单光子探测器、切伦科夫辐射器件、生化传感芯片、超表面成像器件等,也就是说,目前主要是一些光学等领域的器件。验证了该装备纳米功能器件加工能力,已达到实用化水平。▲中科院SP光刻机加工的样品然而,此次验收合格的中科院光电技术研究所的这台表面等离子超衍射光刻机(SP光刻机)的加工精度与ASML的光刻机没法比。没法用于刻几十纳米级的芯片,至少以现在的技术不能。据光电所专家称,该所研制成功的这种SP光刻机用于芯片制造上还需要攻克一系列的技术难题,目前距离还很遥远。也就是说中科院研制的这种光刻机不能(像一些网媒说的)用来光刻CPU。它的意义是用便宜光源实现较高的分辨率,用于一些特殊制造场景,很经济。总之,中科院的22纳米分辨率光刻机跟ASML垄断的光刻机不是一回事,说前者弯道超车,就好像说中国出了个竞走名将要超越博尔特。显然,中科院研制成功的这台“超分辨光刻装备”并不能说明我国在市场主流的的光刻机研制方面已经达到了世界先进水平,那么现阶段我国的光刻机的真实水平又是怎样的呢?且看以下对比。

集成电路工艺主要分为哪几类?每一类中包括哪些主要工艺并简述工艺的主要作用?

工艺是指衬底制备,离子注入,扩散,外延,氧化,抛光,光刻这些步骤吧。
其实步骤蛮多的,我说我上课学到的部分,衬底制备就是对硅衬底进行一些改进,消除一些表面态,内部晶格的损伤什么的;

离子注入和扩散就是在硅上面进行参杂,以提高导电率或者是让他反型;

外延就是在表面上再生长一层东西,可以是其他半导体材料,金属等各种东西为的是形成;氧化就是形成二氧化硅隔离层,或者是场氧化层;

抛光就是你在硅上面生长了东西或者是利用大马士革工艺形成了各种沟道啊,导线啊什么的,你要把突出来的地方利用物理或者化学的方法去掉,是表面平滑,一边进行下一步;

光刻是最重要的一步,没走一层就要用光刻来完成,光刻主要是完成离子注入,扩散等上面这些东西的。只有利用光刻才能把你想走的线路或者想要参杂的地方在硅表面呈现出来。。
最后给个链接吧http://wenku.baidu.com/view/46680ebff121dd36a32d8248.html这里面更详细。。


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