河南新型半导体器件加工方案

半导体器件加工设备分类：单晶炉设备功能：熔融半导体材料，拉单晶，为后续半导体器件制造，提供单晶体的半导体晶坯。气相外延炉设备功能：为气相外延生长提供特定的工艺环境，实现在单晶上，生长与单晶晶相具有对应关系的薄层晶体，为单晶沉底实现功能化做基础准备。气相外延即化学气相沉积的一种特殊工艺，其生长薄层的晶体结构是单晶衬底的延续，而且与衬底的晶向保持对应的关系。分子束外延系统：设备功能：分子束外延系统，提供在沉底表面按特定生长薄膜的工艺设备；分子束外延工艺，是一种制备单晶薄膜的技术，它是在适当的衬底与合适的条件下，沿衬底材料晶轴方向逐层生长薄膜。传统的IC器件是硅圆片在前工序加工完毕后，送到封装厂进行减薄、划片、引线键合等封装工序。河南新型半导体器件加工方案

MEMS制造工艺是下至纳米尺度，上至毫米尺度微结构加工工艺的通称。广义上的MEMS制造工艺，方式十分丰富，几乎涉及了各种现代加工技术。起源于半导体和微电子工艺，以光刻、外延、薄膜淀积、氧化、扩散、注入、溅射、蒸镀、刻蚀、划片和封装等为基本工艺步骤来制造复杂三维形体的微加工技术。微纳加工技术指尺度为亚毫米、微米和纳米量级元件以及由这些元件构成的部件或系统的优化设计、加工、组装、系统集成与应用技术，涉及领域广、多学科交叉融合，其较主要的发展方向是微纳器件与系统（MEMS和NEMS）。微纳器件与系统是在集成电路制作上发展的系列适用技术，研制微型传感器、微型执行器等器件和系统，具有微型化、批量化、成本低的鲜明特点，对现代的生活、生产产生了巨大的促进作用，并催生了一批新兴产业。河南新型半导体器件加工方案晶圆的主要加工方式为片加工和批加工，即同时加工1片或多片晶圆。

半导体设备泛指用于生产各类半导体产品所需的生产设备，属于半导体行业产业链的关键支撑环节。半导体设备是半导体产业的技术先导者，芯片设计、晶圆制造和封装测试等需在设备技术允许的范围内设计和制造，设备的技术进步又反过来推动半导体产业的发展。以半导体产业链中技术难度较高、附加值较大、工艺较为复杂的集成电路为例，应用于集成电路领域的设备通常可分为前道工艺设备（晶圆制造）和后道工艺设备（封装测试）两大类。其中的前道晶圆制造中的七大步骤分别为氧化／扩散，光刻，刻蚀，清洗，离子注入，薄膜生长，抛光。每个步骤用到的半导体设备具体如下：

光刻是集成电路制造中利用光学-化学反应原理和化学、物理刻蚀方法，将电路图形传递到单晶表面或介质层上，形成有效图形窗口或功能图形的工艺技术。随着半导体技术的发展，光刻技术传递图形的尺寸限度缩小了2～3个数量级（从毫米级到亚微米级），已从常规光学技术发展到应用电子束、X射线、微离子束、激光等新技术；使用波长已从4000埃扩展到0.1埃数量级范围。光刻技术成为一种精密的微细加工技术。光刻也是平面型晶体管和集成电路生产中的一个主要工艺。是对半导体晶片表面的掩蔽物(如二氧化硅)进行开孔，以便进行杂质的定域扩散的一种加工技术。一般的光刻工艺要经历硅片表面清洗烘干、涂底、旋涂光刻胶、软烘、对准曝光、后烘、显影、硬烘、刻蚀、检测等工序。二极管就是由一个PN结加上相应的电极引线及管壳封装而成的。

单晶硅是从大自然丰富的硅原料中提纯制造出多晶硅，再通过区熔或直拉法生产出区熔单晶或直拉单晶硅，进一步形成硅片、抛光片、外延片等。直拉法生长出的单晶硅，用在生产低功率的集成电路元件。而区熔法生长出的单晶硅则主要用在高功率的电子元件。直拉法加工工艺：加料→熔化→缩颈生长→放肩生长→等径生长→尾部生长，长完的晶棒被升至上炉室冷却一段时间后取出，即完成一次生长周期。悬浮区熔法加工工艺：先从上、下两轴用夹具精确地垂直固定棒状多晶锭。用电子轰击、高频感应或光学聚焦法将一段区域熔化，使液体靠表面张力支持而不坠落。移动样品或加热器使熔区移动。这种方法不用坩埚，能避免坩埚污染，因而可以制备很纯的单晶，也可采用此法进行区熔。刻蚀是与光刻相联系的图形化处理的一种主要工艺。辽宁半导体器件加工好处

MEMS器件以硅为主要材料。河南新型半导体器件加工方案

半导体器件的生产，除需要超净的环境外，有些工序还必须在真空中进行。在我们生活的大气环境中，充满了大量的氮气、氧气和其他各种气体分子，这些气体分子时时刻刻都在运动着。当这些气体分子运动到物体的表面时，就会有一部分黏附在该物体的表面。这在日常生活中，不会产生多大的影响。但在对周围环境要求极高的半导体器件的生产工序中，这些细微的变化就会给生产带来各种麻烦。每一半导体器件都包含着许多层各种各样的材料，如果在这些不同的材料层之间混入气体分子，就会破坏器件的电学或光学性能。比如，当希望在晶体层上再生长一层晶体时(称为外延），底层晶体表面吸附的气体分子，会阻碍上面的原子按照晶格结构进行有序排列，结果在外延层中引入大量缺陷，严重时，甚至长不出晶体，而只能得到原子排列杂乱无章的多晶或非晶体。河南新型半导体器件加工方案