浙江化合物半导体器件加工实验室

微流控技术是以微管道为网络连接微泵、微阀、微储液器、微电极、微检测元件等具有光、电和流体输送功能的元器件，较大限度地把采样、稀释、加试剂、反应、分离、检测等分析功能集成在芯片上的微全分析系统。目前，微流控芯片的大小约几个平方厘米，微管道宽度和深度(高度)为微米和亚微米级。微流控芯片的加工技术起源于半导体及集成电路芯片的微细加工，但它又不同于以硅材料二维和浅深度加工为主的集成电路芯片加工技术。近来，作为微流控芯片基础的芯片材料和加工技术的研究已受到许多发达国家的重视。表面硅MEMS加工工艺主要是以不同方法在衬底表面加工不同的薄膜。浙江化合物半导体器件加工实验室

半导体硅片生产工艺：首先将多晶硅和掺杂剂放入单晶炉内的石英坩埚中，将温度升高至1420℃以上，得到熔融状态的多晶硅。其中，通过调控放入掺杂剂的种类（B、P、As、Sb）及含量，可以得到不同导电类型及电阻率的硅片。待多晶硅溶液温度稳定之后，将籽晶缓慢下降放入硅熔体中（籽晶在硅融体中也会被熔化），然后将籽晶以一定速度向上提升进行引晶过程。随后通过缩颈操作，将引晶过程中产生的位错消除掉。当缩颈至足够长度后，通过调整拉速和温度使单晶硅直径变大至目标值，然后保持等径生长至目标长度。较后为了防止位错反延，对单晶锭进行收尾操作，得到单晶锭成品，待温度冷却后取出。浙江化合物半导体器件加工实验室刻蚀技术不只是半导体器件和集成电路的基本制造工艺，而且还应用于薄膜电路和其他微细图形的加工。

氮化镓是一种相对较新的宽带隙半导体材料，具有更好的开关性能；特别是与现有的硅器件相比，具有更低的输入和输出电容以及零反向恢复电荷，可明显降低功耗。氮化镓是一种无机物，化学式GaN，是氮和镓的化合物，是一种直接能隙的半导体，自1990年起常用在发光二极管中。此化合物结构类似纤锌矿，硬度很高。氮化镓的能隙很宽，为3.4电子伏特，可以用在高功率、高速的光电元件中，例如氮化镓可以用在紫光的激光二极管，可以在不使用非线性半导体泵浦固体激光器的条件下，产生紫光（405nm）激光。

半导体器件通常利用不同的半导体材料、采用不同的工艺和几何结构，已研制出种类繁多、功能用途各异的多种晶体二极，晶体二极管的频率覆盖范围可从低频、高频、微波、毫米波、红外直至光波。三端器件一般是有源器件，典型表示是各种晶体管（又称晶体三极管）。晶体管又可以分为双极型晶体管和场效应晶体管两类。根据用途的不同，晶体管可分为功率晶体管微波晶体管和低噪声晶体管。除了作为放大、振荡、开关用的一般晶体管外，还有一些特殊用途的晶体管，如光晶体管、磁敏晶体管，场效应传感器等。这些器件既能把一些环境因素的信息转换为电信号，又有一般晶体管的放大作用得到较大的输出信号。此外，还有一些特殊器件，如单结晶体管可用于产生锯齿波，可控硅可用于各种大电流的控制电路，电荷耦合器件可用作摄橡器件或信息存储器件等。在MOS场效应管的制作工艺中，多晶硅是作为电极材料（栅极）用的，用多晶硅构成电阻的结构。

蚀刻是芯片生产过程中重要操作，也是芯片工业中的重头技术。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。接下来停止光照并移除遮罩，使用特定的化学溶液清洗掉被曝光的光敏抗蚀膜，以及在下面紧贴着抗蚀膜的一层硅。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，芯片的门电路就完成了。退火是指加热离子注入后的硅片，修复离子注入带来的晶格缺陷的过程。浙江化合物半导体器件加工实验室

硅晶片清洁过程是半导体制造过程中的关键步骤。浙江化合物半导体器件加工实验室

在MOS场效应管的制作工艺中，多晶硅是作为电极材料（栅极）用的，用多晶硅构成电阻的结构。它的薄层电阻值一般为30~200欧姆/方。当用多晶硅作为大阻值电阻时，可另外再加上一次光刻，用离子注入较小剂量来得到，其阻值可达10千欧/方。MOS管电阻。由于多晶硅下面有厚的氧化层与电路隔离，其寄生电容大幅度减小，但多晶硅电阻的薄层电阻大小，除与离子注入剂量有关外，还与多晶硅的厚度，多晶硅淀积质量等因素有关，因此，用于做精密电阻还是困难的。浙江化合物半导体器件加工实验室