半导体: 硅晶片上的元件是如何被生成的?

半导体: 硅晶片上的元件是如何被生成的?,第1张

1. 制作过程中会注入离子进行掺杂

2. 不是激光雕刻。通过光阻,光罩,对特定区域进行曝光、蚀刻来做出来的。

3. 有用钨,铝,铜等导线进行连接。只不过这些线也是细到nm级别的。另外,有的部位还有用到多晶硅,多晶硅也好像可以导电(这个我也不是很明白)。

可以看看 集成电路制造相关的书籍 就清楚了

火加工:

火加工岗位一个重要的制造工序,根据半导行业的特殊要求石英制品的加工必须在达 到一定洁净要求的 室内进行加工作业。它采用焊q设备燃烧氢氧气产生高温火焰,对石英制品进行热 加工作业,大多数产 品都依靠手工作业完成。

半导体工厂机加工:

1.使用外延炉等设备,进行气体纯化、四氯化硅精馏,在单晶片上生长单晶层;

2.使用高温炉,在半导体晶体表面制备氧化层,使杂质由晶片表面向内部扩散或进行其他热处理;

3.使用离子注入设备,将掺杂材料的原子或分子电离加速到一定的能量注入到晶体,并退火激活;

4.使用气相淀积设备,在衬底表面淀积一层固态薄膜;

5.使用光刻机在半导体表面掩膜层上刻制图形;

6.使用机械加工等设备,对晶片加工形成器件台面,并对表面作钝化保护;

7.使用电镀设备,对晶片、半导体器件、集成电路、电级材料的某些部位进行镀覆。

之所以晶圆都做成圆形,主要的是考虑单位面积利用率和生产问题.

首先硅锭被"拉"出来的时候就一定是圆的,几乎不可能直接获得方的硅锭,除非将圆的硅锭切削成方的,但这样无异于浪费.

比较直径为L毫米的圆和边长为L毫米的正方形,考虑晶圆制造过程中边缘5到8毫米是不可利用的,算算就知道正方形浪费的使用面积比率是比圆型高的.

再则,

很多晶圆生产设备的工艺原理必然要求选择圆型晶圆.

圆型具有任意轴对称性,这是晶圆制作工艺必然的要求,可以想象一下,在圆型晶圆表面可以通过旋转涂布法(spin

coating,事实上是目前均匀涂布光刻胶的唯一方法)获得很均匀一致的光刻胶涂层,但其它形状的晶圆呢?

不可能或非常难,可以的话也是成本很高.

当然,还有很多其它的工艺容易在圆型晶圆上实行而很难在其它形状上实施.

当然,我也觉得或许在人们开始规模制作晶圆的时候一开始就用诸如正方型的晶圆的话,

我们现在也可能还在继续发展方型晶圆,只不过现在所有的晶圆加工设备都是为圆型晶圆设计的,这是世界标准.

世界选择圆型,自然是有其必然性的.

看看其后的成本问题就很清楚了.

这样可以么?


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