绝缘材料
在IC器件中,绝缘材料主要用于阻止电流流动,从而保护电路中的电子元件不受电损伤。该类材料主要有硅氧化物(SiO2)、氮化硅(Si3N4)、氮化铝(AlN)等。 硅氧化物(SiO2)
硅氧化物是亲水性的材料,主要用于制作 MOSFET 的栅极氧化层,并且通常也用于作为IC的热氧化层或缓冲层。SiO2的电介质常数较低,因此对于高频电路而言是一种理想材料。
氮化硅(Si3N4)
氮化硅在高温下有良好的稳定性,常用于电路中的复合介质和介电层。与SiO2相比,Si3N4在接近场效应晶体管的栅极氧化层的氮化物栅极中使用更为频繁。
氮化铝(AlN)
氮化铝比氮化硅具有更高的热传导性和抗贯穿电压(穿透电压),因此在零售电子市场可以用作电子元件的封装材料。在高频电路中,氮化铝也可用作基板材料。
导体材料
导体材料在IC器件中主要用于制造金属导线、电极和接触等电气部件,以便充分发挥集成电路的功能。该类材料主要有铜(Cu)、铝(Al)、金(Au)等。 铜(Cu)
铜在集成电路中通常用作导体线材料。由于铜的电阻率小,自然导致铜材料的电阻相对较低,从而在高速和高频电路中显得更为适用。然而,铜的另一个关键问题是其不容易和敏感电子元器件发生立面碰撞,因此必须采用其它材料作为垫层。
研磨粉
铝是一种与铜非常相似的材料,尤其是在电阻值方面相差不大。然而,在接触结处,铝具有优秀的线形突出性,这意味着它更适用于连接电子元器件。
金(Au)
金是一种非常稳定的材料,因为它不会被氧化。在元器件之间,金可以用作连接线材料,用作保护元器件的焊缝平面材料,或用作电接触材料。
半导体材料在IC器件中主要用于制造晶体管和二极管。常用的半导体材料有硅(Si)和砷化镓(GaAs)。便携式示波器
硅是半导体材料的代表,它通常用于制造 MOSFET、偏压二极管等器件。此外,硅还可以用于制造发光二极管,虽然它的光强度要比砷化镓(GaAs)差得多。
密目网 砷化镓(GaAs)
砷化镓是一种半导体材料,通常用于高速、高频电路中。砷化镓制造的元器件具有更好的性能和较高的工作温度。但GaAs的缺点是其价格昂贵,并且处理技术相对更为专业化。
制造集成电路需要使用一系列专业设备。这些设备必须保证制造的集成电路在尺寸、形状和电气性能方面都能够满足要求,从而确保半导体器件进行正确的工作。此外,这些设备通常需要满足高精度的操作需求。
切片机
切片机被用作从石英晶圆上分离出大量细小的半导体芯片。由于半导体芯片制造通常使用微米级的精度,因此切片机需要使用高精密度的切割器切割晶片。 化学雾化机
化学霧化機用於控制半導體晶元表面的清潔。化學物質在霧化器中被電氣霧化,噴出的霧氣可均勻分佈到半導體晶片表面。 离子注入机
离子注入机主要用于在芯片表面制造电子器件,因为离子束能够改变材料的电学和物理性质。在束线中加速的离子通过编程获得特定的能量和量,然后注入到半导体材料中。
脱蜡铸造
光刻机
光刻机主要用于通过光刻工艺制造芯片,这种技术可以创造出芯片上的图案。这种图案将在后续的压印过程中发挥作用,以形成器件的轮廓。在半导体工艺中,以紫外线波长的掩膜被使用,将照射在半导体芯片上,从而在芯片表面形成一个图案。
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化学机械抛光机
化学机械抛光机常用于在切片机切割之后将芯片表面抛光。化学机械抛光机使用纳米级的砂粒和腐蚀剂,将芯片表面磨平。在芯片上实现平整的表面可以保证后续制造工艺的正确进行。
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