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貴州MEMS半導體器件加工方案

來源: 發(fā)布時間:2021-12-28

微機電系統(tǒng)是微電路和微機械按功能要求在芯片上的集成,尺寸通常在毫米或微米級,自八十年代中后期崛起以來發(fā)展極其迅速,被認為是繼微電子之后又一個對國民經(jīng)濟和軍務具有重大影響的技術(shù)領(lǐng)域,將成為21世紀新的國民經(jīng)濟增長點和提高軍務能力的重要技術(shù)途徑。微機電系統(tǒng)的優(yōu)點是:體積小、重量輕、功耗低、耐用性好、價格低廉、性能穩(wěn)定等。微機電系統(tǒng)的出現(xiàn)和發(fā)展是科學創(chuàng)新思維的結(jié)果,使微觀尺度制造技術(shù)的演進與**。微機電系統(tǒng)是當前交叉學科的重要研究領(lǐng)域,涉及電子工程、材料工程、機械工程、信息工程等多項科學技術(shù)工程,將是未來國民經(jīng)濟和軍務科研領(lǐng)域的新增長點。蝕刻技術(shù)把對光的應用推向了極限。貴州MEMS半導體器件加工方案

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干法刻蝕又分為三種:物理性刻蝕、化學性刻蝕、物理化學性刻蝕。其中物理性刻蝕又稱為濺射刻蝕。很明顯,該濺射刻蝕靠能量的轟擊打出原子的過程和濺射非常相像。(想象一下,如果有一面很舊的土墻,用足球用力踢過去,可能就會有墻面的碎片從中剝離)這種極端的刻蝕方法方向性很強,可以做到各向異性刻蝕,但不能進行選擇性刻蝕。化學性刻蝕利用等離子體中的化學活性原子團與被刻蝕材料發(fā)生化學反應,從而實現(xiàn)刻蝕目的。由于刻蝕的中心還是化學反應(只是不涉及溶液的氣體狀態(tài)),因此刻蝕的效果和濕法刻蝕有些相近,具有較好的選擇性,但各向異性較差。海南集成電路半導體器件加工哪家好半導體電鍍是指在芯片制造過程中,將電鍍液中的金屬離子電鍍到晶圓表面形成金屬互連。

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隨著信息技術(shù)、光通信技術(shù)的迅猛發(fā)展,MEMS發(fā)展的又一領(lǐng)域是與光學相結(jié)合,即綜合微電子、微機械、光電子技術(shù)等基礎技術(shù),開發(fā)新型光器件,稱為微光機電系統(tǒng)(MOEMS)。它能把各種MEMS結(jié)構(gòu)件與微光學器件、光波導器件、半導體激光器件、光電檢測器件等完整地集成在一起。形成一種全新的功能系統(tǒng)。MOEMS具有體積小、成本低、可批量生產(chǎn)、可精確驅(qū)動和控制等特點。較成功的應用科學研究主要集中在兩個方面:一是基于MOEMS的新型顯示、投影設備,主要研究如何通過反射面的物理運動來進行光的空間調(diào)制,典型表示為數(shù)字微鏡陣列芯片和光柵光閥:二是通信系統(tǒng),主要研究通過微鏡的物理運動來控制光路發(fā)生預期的改變,較成功的有光開關(guān)調(diào)制器、光濾波器及復用器等光通信器件。MOEMS是綜合性和學科交叉性很強的高新技術(shù),開展這個領(lǐng)域的科學技術(shù)研究,可以帶動大量的新概念的功能器件開發(fā)。

傳感MEMS技術(shù)是指用微電子微機械加工出來的、用敏感元件如電容、壓電、壓阻、熱電耦、諧振、隧道電流等來感受轉(zhuǎn)換電信號的器件和系統(tǒng)。它包括速度、壓力、濕度、加速度、氣體、磁、光、聲、生物、化學等各種傳感器,按種類分主要有:面陣觸覺傳感器、諧振力敏感傳感器、微型加速度傳感器、真空微電子傳感器等。傳感器的發(fā)展方向是陣列化、集成化、智能化。由于傳感器是人類探索自然界的觸角,是各種自動化裝置的神經(jīng)元,且應用領(lǐng)域普遍,未來將備受世界各國的重視。從硅圓片制成一個一個的半導體器件,按大工序可分為前道工藝和后道工藝。

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半導體器件生產(chǎn)工藝流程主要有4個部分,即晶圓制造、晶圓測試、芯片封裝和封裝后測試。晶圓制造是指在硅晶圓上制作電路與電子元件如電晶體、電容體、邏輯閘等,整個流程工藝復雜,主要有晶圓清洗,熱氧化,光刻(涂膠、曝光、顯影),蝕刻,離子注入,擴散,沉積和機械研磨等步驟,來完成晶圓上電路的加工與制作。晶圓測試是指對加工后的晶圓進行晶片運收測試其電氣特性。目的是監(jiān)控前道工藝良率,降低生產(chǎn)成本。芯片封裝是利用陶瓷或者塑料封裝晶粒及配線形成集成電路;起到固定,密封和保護電路的作用。封裝后測試則是對封裝好的芯片進行性能測試,以保證器件封裝后的質(zhì)量和性能。在熱處理的過程中,晶圓上沒有增加或減去任何物質(zhì),另外會有一些污染物和水汽從晶圓上蒸發(fā)。貴州MEMS半導體器件加工方案

微機電系統(tǒng)也叫做微電子機械系統(tǒng)、微系統(tǒng)、微機械等,指尺寸在幾毫米乃至更小的高科技裝置。貴州MEMS半導體器件加工方案

MEMS制造工藝是下至納米尺度,上至毫米尺度微結(jié)構(gòu)加工工藝的通稱。廣義上的MEMS制造工藝,方式十分豐富,幾乎涉及了各種現(xiàn)代加工技術(shù)。起源于半導體和微電子工藝,以光刻、外延、薄膜淀積、氧化、擴散、注入、濺射、蒸鍍、刻蝕、劃片和封裝等為基本工藝步驟來制造復雜三維形體的微加工技術(shù)。微納加工技術(shù)指尺度為亞毫米、微米和納米量級元件以及由這些元件構(gòu)成的部件或系統(tǒng)的優(yōu)化設計、加工、組裝、系統(tǒng)集成與應用技術(shù),涉及領(lǐng)域廣、多學科交叉融合,其較主要的發(fā)展方向是微納器件與系統(tǒng)(MEMS和NEMS)。微納器件與系統(tǒng)是在集成電路制作上發(fā)展的系列適用技術(shù),研制微型傳感器、微型執(zhí)行器等器件和系統(tǒng),具有微型化、批量化、成本低的鮮明特點,對現(xiàn)代的生活、生產(chǎn)產(chǎn)生了巨大的促進作用,并催生了一批新興產(chǎn)業(yè)。貴州MEMS半導體器件加工方案

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