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集成电路论文

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集成电路湿法刻蚀的应用

摘要

湿刻就是湿法刻蚀,它是一种刻蚀方法,主要在较为平整的膜面上刻出绒面,从而增加光程,减少光的反射,刻蚀可用稀释的盐酸等。湿法刻蚀是将刻蚀材料浸泡在腐蚀液内进行腐蚀的技术。它是一种纯化学刻蚀,具有优良的选择性,刻蚀完当前薄膜就会停止,而不会损坏下面一层其他材料的薄膜。着重研究各种化学品的流量对电池片刻蚀深度的影响。首先查看各种资料,掌握本课题相关的知识:通过对氢氟酸,硝酸,盐酸,氢氧化钠等化学品流量,温度,湿度等对太阳能电池片的影响。通过技术软件分析,优化工艺参数,得到最优参数。

第一章前言

湿刻就是湿法刻蚀:是刻蚀的一种方法,其他的有干刻蚀,等离子刻蚀等。湿法刻蚀是利用高能量,极短脉冲的激光,使物质瞬间被汽化,不伤及周围物质,并可精确的控制作用深度。因此,使刻蚀精确。

湿法刻蚀是利用合适的化学试剂先将未被光刻胶覆盖的晶片部分分解,然后转成可溶的化合物达到去除的目的。这种刻蚀技术主要是借助腐蚀液和晶片材料的化学反应,因此我们可以借助化学试剂的选取、配比以及温度的控制等来达到合适的刻蚀速率和良好的刻蚀选择比。一般湿法刻蚀是各向同性的(isotropic),一次再把光刻图形转移到晶片上的同时,腐蚀也会向着横向进行。

硅材料中含有大量的杂质和缺陷,导致硅中少数载流子寿命及扩散长度降低。为提高硅太阳电池的效率,首先必须对硅材料中具有电活性的杂质和缺陷进行钝化和清洗。近年来,湿刻中的钝化作用和清洗引起人们广泛的关注,它具有低温、高效率成本比等优点,并能一次性完成钝化和清洗去除杂质。一系列的文献都报导了采用湿刻蚀能够去除硅表面的杂质和金属离子, 最终提高电池的效率。虽然湿法刻蚀可使硅材料性能有所提高,但至今仍未得到系统的研究。在湿刻过程中,硅片表面的磷硅玻璃和金属离子被有效去除,从而提高了硅片的使用效率。

通过在硅片上制作电子器件,然后淀积介质层和导电材料把器件连接起来,可以把硅片制成许多有功能的微芯片。这是半导体制造早期使用的硅片制造平面工艺的概念。

一般来说,互连材料淀积在硅片表面,然后有选择地去除它,就形成了由光刻技术定义的电路图形。这一有选择性地去除材料的工艺过程,叫做刻蚀,在显影检查完后进行。刻蚀工艺的正确进行是很关键的,否则芯片将不能工作。更重要的是,一旦材料被刻蚀去掉,在刻蚀过程中所犯的错误将难以纠正。不正

确刻蚀的硅片就只能报废,给硅片制造公司带来损失。

刻蚀的要求取决于要制作的特征图形的类型,如铝合金复合层、多晶硅栅、隔离硅槽或介质通孔。IC结构是复杂的,具有大量需要不同刻蚀参数的材料。特征尺寸的缩小使刻蚀工艺中对尺寸的控制要求更严格,也更难以检测。以刻蚀铝为例来说明,传统的金属化工艺是在硅片表面淀积一层铝合金,然后通过光刻和刻蚀做出互连线,这样不同的金属层通过前面工序在层间介质(ILD)通孔中制成的钨

塞实现了电学连接。随着铜布线中大马士革工艺的引入,金属化工艺变成刻蚀ILD介质以形成一个凹槽。制作出一个槽,然后淀积铜来覆盖介质上的图形,再利用化学机械平坦化技术把铜平坦化至介质层的高度。对于大马士革工艺,重点是在介质的刻蚀而不是金属的刻蚀。

湿法刻蚀技术通常是各向同性的。所以在加工小于3μm线宽的图形时及少用到该技术。在线宽超过3μm宽度的工艺中会用到许多不同的湿法工艺。因为在半导体产品中还有许多部分是大的几何尺寸,湿法工艺还不会被淘汰。在这一部分将会介绍一些湿法刻蚀工艺中较重要的用来满足现在工艺需要的方面.

通常在一个湿法腐蚀工艺可以被分为一些三个步骤

1):将腐蚀剂扩散到硅片表面。

2)反应;

3)3)反应产物从硅片表面扩散出来。对于第二步,在实际反应之前吸附和在实际反应之后解吸附的过程是很不一样的。其中最慢的步骤将被用来对速度进行控制。就是说在这个步骤的腐蚀速度将成为整个腐蚀过程的速度。

化学腐蚀将通过不同的工艺来实现。最简单的就是在一液体溶剂中分解材料而对于不分解的材料的化学特性没有改变。大多数的刻蚀工艺包括一个以上的化学反应(上面所提的step2)。不同的反应将发生,一个在半导体生产中经常提到的反应就是氧化减小反应(还原)。就是形成一层氧化膜,然后氧化膜被分解,接着又形成一层氧化膜,如(在湿法腐蚀硅和铝中)。在半导体应用中,湿法腐蚀被用来在硅衬底或在薄膜上产生图形。用一层掩膜来保护需要的区域来防止被刻蚀剂腐蚀,在腐蚀结束后这一层掩膜被移去。所以在选择一湿法腐蚀工艺时,除了要有对腐蚀剂有好的选择比,还要考虑掩膜对下层薄膜的粘附能力,对于薄膜的好的覆盖能力在受到腐蚀剂打击时。光刻胶是最常用到的掩膜,但有时它会有很大的不适合。这个问题出现在光刻胶在湿法工艺中作掩膜时,由于腐蚀剂的attack,掩膜的边缘与下面的薄膜的粘附性下降(图12),使被腐蚀区域增大。光刻胶的边缘腐蚀通过使用六甲基二硅烷(HDMS)的增粘剂来减轻。光刻胶的大面积的失效是由于在衬底和掩膜层上的不同的应力的积累。这个问题可以通过使用柔韧性好的掩膜来使衬底和掩膜上的应力一致(在它们之间会有不同的伸展系数)。

图1

产生泡沫的湿法腐蚀工艺由于衬底粘附泡沫而使图形的分辨变差,特别是在图式的边缘上。泡沫会阻挡腐蚀剂达到需要腐蚀的区域,使腐蚀在这些区域变慢,或停止直到泡沫被移开为止。。所以,在腐蚀中加入wettingagent并加以振动来移走泡沫产生的残留物或碎屑也会小块阻止腐蚀。两个最常产生的后果是:1)显影液槽消耗了腐蚀剂中的活性物质。2)underexposed光刻胶。当光刻胶不再是完全曝光,它将不会完全移走暴露的正性光刻胶,留下一层薄的光刻胶。这层光刻胶在刻蚀之前很难发现到。所以,用新鲜的developer在槽中已经加工了一定数量的硅片后来避免这个问题是很有必要的,在槽式显影工艺中。另外,用氧等离子体的descum工艺,被用来移去该残留物(见图1)。

第二章湿法刻蚀及成长工艺

2.1湿法刻蚀的基本过程

湿法刻蚀是将刻蚀材料浸泡在腐蚀液内进行腐蚀的技术,它是一种纯化学刻蚀,具有优良的选择性,刻蚀完当前薄膜就会停止,而不会损坏下面一层其他材料的薄膜。它主要有以下过程:

?酸洗(去除磷硅玻璃)

?去除PSG(去除边缘PN结)

?水洗

?碱洗(中和前面的酸)

?水洗

?酸洗(去除硅片的金属离子)

?溢流水洗

?吹干

2.2 主要的化学反应

(1)酸洗

SiO2 + 6HF → H2 + SiF6 + 2H2O

?用氢氟酸把上道工序产生SiO2去除,生成可溶性物质和气体,从而达到去除磷硅玻璃的目的。

(2)中和反应

NaOH+HNO3=NaNO3+H2O

HF + NaOH === NaF + H2O

(3)氧化还原反应

盐酸和硅片上的金属杂质反应使硅片更纯,光电转换效率更高。

2.3 湿法刻蚀的生长工艺

2.3.1湿法刻蚀的定义

把硅片浸泡在一定的化学试剂或试剂溶液中,使没有被抗蚀剂掩蔽的那一部分薄膜表面与试剂发生化学反应而被除去。例如,用一种含有氢氟酸的溶液刻蚀二氧化硅薄膜,用磷酸刻蚀铝薄膜等。这种在液态环境中进行刻蚀的方法称为“湿法”刻蚀。它的优点操作简便;对设备要求低;易于实现大批量生产;刻蚀的选择性好。

2.3.2 湿法刻蚀的原理

用氢氟酸和硝酸刻蚀去除边缘PN结,防止上下短路硝酸把矽氧化成SiO2 HF 再把 SiO2 吃掉,其中HF 因为在 HNO3 强酸中不易解离。湿法刻蚀其实是腐蚀的一种,是对硅片边缘的腐蚀,但不影响太阳电池的工艺结构。

HF/HNO3体系,利用其各向同性腐蚀特性,使用RENA in-line式结构的设备,利用表面张力和毛细作用力的作用去除边缘和背面的N型。

湿法刻蚀工艺其实是把去磷硅玻璃工艺和等离子刻蚀工艺两种工艺揉和在一起,但效果却优胜的一种新工艺。

2.3.3 湿法刻蚀的优点

1、非扩散面PN结刻蚀时被去除(原等离子刻蚀背面PN结依靠丝印被铝浆时,铝还原硅片使N形硅片为P形硅,但所产生的P形硅电势不强);

2、硅片洁净度提高(无等离子刻蚀的尾气污染)

3、节水(KUTTLER使用循环水冲洗硅片,耗水约8T/h。等离子刻蚀去PSG 用槽浸泡,用水大)。

4、硅片水平运行,机碎高:(等离子刻蚀去PSG槽式浸泡甩干,硅片受冲击小);

5、下料吸笔易污染硅片:(等离子刻蚀去PSG后甩干);

6、传动滚轴易变形:(PVDF,PP材质且水平放置易变形);

7、成本高:(化学品刻蚀代替等离子刻蚀成本增加)。

第三章刻蚀的应用

3.1 湿法刻蚀硅

单晶硅和多晶硅都可以在硝酸和HF的混合物中进行湿法刻蚀。反应先是HNO3在硅上形成一层二氧化硅,然后HF把这一层二氧化硅去掉。总的反应是:

Si+HNO3+6HFH2 → SiF6+HNO2+H2+H2O

可以用水来稀释刻蚀剂,但最好用醋酸来稀释,因为它对于HNO3的离解较少,这样就产生更高浓度的未离解的基团。

可以改变混合物的组分来得到不同的刻蚀速率。不同重量组分情况下的各向我们看到在HF浓度高、HNO3浓度低时(在三角形上部的那个角附近的区域),刻蚀速率由HNO3的浓度来控制,因为在这样的混合物中HF过量,这样在反应中产生的二氧化硅就都被HF去除了。另一方面,当HF浓度低而HNO3浓度高时,刻蚀速率被HF去除二氧化硅的能力所限制。在这样的刻蚀剂中刻蚀是各向同性的,它们经常被用作是抛光试剂。

在有些应用中,比较有用的是:沿着某些硅表面刻的速率比其它地方要快。这样

就可以用来显著地减缓刻蚀的速率、或刻蚀特殊的图形或结构。在金刚石的晶格中我们观察到(111)平面密度比(100)平面大,这样刻(111)面就比刻(100)面要慢。表现出这种方向依赖性的刻蚀剂其刻蚀物包括KOH和异丙基酒精的混合物 ( 例: 23.4wt% 的KOH,13.3wt%的异丙基酒精,63wt%的水)。这种刻蚀剂在(100)面方向的刻蚀速率比(111)面方向要快100倍(例,在80°,0.6μm/min 与0.006μm/min)。如果(100)面上的硅被二氧化硅覆盖且刻出图形,这种有方向性的刻蚀剂会产生精确的V形槽,槽的边缘是(111)面,与(100)面的夹角为54.7°(图2a)。如果用(110)面的话,将得到垂直的槽,槽壁是(111)面(图2b)。

图2 a(上)图2 b (下)

不同的刻蚀剂混合物用来显现硅中的晶格缺陷。使用这种湿法化学刻蚀剂来进行

的缺陷分析用的是表1中所列三种方式中的一种。“Stirl”刻蚀法对于(111)面较快、较有效,但易产生clou去离子ng,因此会在(100)面上产生令人疑惑的结果。“secco”和“wright”法对于这些应用会有较好的结果。

3.2 湿法刻蚀二氧化硅

湿法刻蚀二氧化硅薄膜通常是用不同的HF来进行的。这是因为在室温下HF 会和二氧化硅反应,而不会和硅反应。刻蚀的方程式如下:

SiO2 + 6HF→ H2 + SiF6 +2H2O

由生产厂商提供的HF的浓度是49%(在水里)。但这种浓度的HF刻二氧化硅太快

了,难以控制(例:热生长二氧化硅的刻蚀速率在25℃时是300?/秒)。所以代之以稀释的HF。一般刻蚀剂中还包括缓冲剂,例如NH4F,它能防止氟离子的耗尽,这将保持稳定的刻蚀特性。未加缓冲剂的HF会在光刻胶和二氧化硅的界面上,以及在去胶时产生过量的侧向刻蚀。典型的缓冲剂和HF混合物(BHF)包括6:1( 体积 )的NH4F:HF(40%:49%) ,它刻蚀热生长二氧化硅速率在25℃时为~20?/sec( 或1000?/min)。

对于一定温度下的刻蚀剂,刻二氧化硅的速率也依赖于其它的几个因素。例如:

在蒸汽中热生长的二氧化硅比干氧中生长的二氧化硅要稍快一点。在二氧化硅中的杂质也会严重影响刻蚀的速率。高浓度的硼会导致刻蚀速率的降低,而高浓度的磷会加快刻蚀速率。离子注入产生的缺陷会加快二氧化硅的刻蚀速率。

CVD二氧化硅刻的速率比热生长的二氧化硅要快得多,但这一速率也依赖于许多其它的因素,包括淀积的条件、杂质浓度、以及在淀积后热处理的致密效果。

作为一个总的结果,在低温下淀积的二氧化硅薄膜比退火过的或在高温下淀积的薄膜刻蚀速率要快。CVD二氧化硅通常在稀释的HF刻蚀剂中刻蚀,因为其刻蚀速率较慢,也较容易控制(例:10:1-100:1的H2O:HF)。

3.3 湿法刻蚀氮化硅

氮化硅可以在180℃的温度下,由回流煮沸的85%磷酸来刻蚀。然而在刻蚀过程中光刻胶也会被刻掉一点,因此在这个步骤中光刻胶的掩膜作用不是很好。因此大多数情况下都用一层薄二氧化硅层(热生长的或淀积的)来作氮化硅的掩膜。二氧化硅层先用光刻胶来作掩膜进行刻蚀,然后去胶,再用二氧化硅掩膜对氮化硅进行磷酸刻蚀。氮化硅刻蚀的速率约为100?/min,但对于CVD二氧化硅约为0~25?/min。PECVD氮化硅薄膜比高温CVD氮化硅有更高的刻蚀速率。薄膜的刻蚀速率极大地依赖于薄膜的组分,其表达式为SixNyHz.

由于使用二氧化硅掩膜会增加工艺的复杂性,因此干法刻蚀氮化硅是另一个有吸

引力的做法。事实上,微电子工业中第一次广泛使用干法刻蚀的原因就是要刻氮化硅。

3.4 湿法刻蚀铝

湿法刻蚀铝和铝合金薄膜总的来说是在加热的(35~45℃)磷酸、硝酸、醋酸、和

水的混合液中进行刻蚀的。典型的溶液配比为80%磷酸、5%硝酸和10%的水。刻蚀速率的范围是1000~3000?/min,并且依赖于包括刻蚀剂组分、温度、光刻胶类型、刻蚀过程中水的搅拌和铝薄膜中的杂质或合金等几个因素。

湿法刻蚀铝的化学机制如下:用硝酸形成氧化铝,再用磷酸和水去除氧化铝。转变成Al2O3是和溶解过程同时发生的。

在湿法刻蚀铝中的一个难题是H2气泡的问题。这些气泡会牢固地附着在硅片表面,并阻止在气泡附着位置的刻蚀。在刻蚀中进行机械搅拌,减小界面张力,可以用来使这一问题减到最小。周期性地把硅片从溶液中拿出也可以使气泡破裂。

图3

H2气泡的形成和其它的问题(例:显影过的金属的局部沾污,局部氧化、以及在某个位置上刻蚀的延迟[特别是由于去胶的残留物不完全])延迟了刻蚀开始的时间或延长了在硅片的所有部位进行完全地开始的时间。这样,一旦给定了对于一定图形的刻蚀时间,通常还要加10%~15%的过刻蚀时间以保证完全的刻蚀。

3.5 图形生成的LIFT-OFF技术

3.5.1 Lift-off的原理

Lift-off是一种相对于刻蚀中的除去(removal)工艺来说附加的一种在硅片表面形成图形的技术。也就是说,在lift-off中先用所谓的模板层(stencillayer)在硅片表面形成一个反的图形,这样就把衬底上特定的位置暴露出来。接着在模板层和暴露出来的衬底上都淀积上薄膜。然后在能溶解模板层的液体中把模板层去掉,这样模板层上淀积的薄膜也一起被去掉了。淀积在衬底上的薄膜因此就留了下来,这样图形就形成了。

Lift-off工艺成功的关键是要确保在模板层上的薄膜材料和衬底上的薄膜材料之间是明显分开的。这使得溶解液可以腐蚀模板层,从而把模板层上的薄膜去掉。在台阶上进行低温蒸发可以得到这样分开的薄膜层。Lift-off技术主要的应用包括互连金属的图形形成。

3.5.2 Lift-off的好处

a)混合层(例:Al/Ti/Al)可以频繁地淀积,而显现图形只需要一次lift-off,而在刻蚀工艺中则需要多次的刻蚀步骤。

b)可以避免产生难以去除的残留物(例如干法刻蚀Al-Cu合金薄膜时留下来的铜的残留物),因为没有必要对图形进行刻蚀。

c)图形可以有很斜的侧墙,这使得以后步骤的薄膜台阶覆盖更好。

另一方面,尽管由于以上的好处使lift-off得到了相当的重视,它仍有几个严重的缺点,所以刻蚀工艺还是用得比较普遍。首先是模板层的形成有困难,模板层必须和淀积、光刻和溶解工艺相兼容,这些工艺也必须成功地进行才能由lift-off方法得到图形。

我们将用文字列举一些lift-off工艺,并且详细描述由Fried等为IBM双极型VLSI技术开发出来的工艺。后者提供了一个包括生产合适的模板层在内的复杂的例子。

3.5.3 为lift-off而作的模板层

a)光刻胶

b)两层光刻胶

c)光刻胶/铝/光刻胶层,

d)聚酰亚胺/钼层,e)聚酰亚胺/聚砜(polysulfone)/SiO层,f)无机电介质层/光刻胶,以及其它许多种模板层的材料。

3.5.4 lift-off工艺过程

由Fried讨论的lift-off工艺(图17)先是用一层聚砜作为释放层,然后加上一层正性胶(厚度超过金属层)。这个组成的结构要在超过200℃的温度下加以烘烤,为的是在随后的金属淀积过程中,在高温下热稳定更好。之后旋涂一层聚硅氧烷薄膜(2000~3000?)。在经过了再一次的200℃烘烤之后,加上光刻胶图形。然后经过曝光显影。接着用RIE刻蚀,把聚硅氧烷、下层的光刻胶和聚砜层刻出图形来。这一步骤需要接上两个刻蚀步骤:一个是刻聚硅氧烷,另一个是刻余下的薄膜层。第二个刻蚀也会侧向刻蚀聚硅氧烷,这就造成了一个悬空的结构,保证在模板层上淀积的薄膜和衬底上淀积的薄膜是不连接的。在完成了对模板层的刻蚀之后,接着就把所有残余的光刻胶都去掉,并蒸金属。在把硅片浸到N-甲基吡咯烷酮之中,去除掉聚砜之后,整个lift-off过程就结束了,与此同时聚砜上的光刻胶、聚硅氧烷和淀积的金属都被去掉了

第四章刻蚀的重要参数

4.1 刻蚀速率

刻蚀速率是指在刻蚀过程中去除硅片表面材料的速度(见图16.3),通常用?/min表示,刻蚀窗口的深度称为台阶高度。为了高的产量,希望有高的刻蚀速

率。在采用单片工艺的设备中,这是一个很重要的参数。刻蚀速率由工艺和设备变量决定,如被刻蚀材料类型、蚀机的结构配置、使用的刻蚀气体和工艺参数设置。刻蚀速率用下式来计算:

刻蚀速率=△T/t (?/min)

其中, T =去掉的材料厚度(?或um)t:刻蚀所用的时间(分)

刻蚀速率通常正比于刻蚀剂的浓度。硅片表面几何形状等因素都能影响硅片与硅片之间的刻蚀速率。要刻蚀硅片表面的大面积区域,则会耗尽刻蚀剂浓度使划蚀速率慢下来:如果刻蚀的面积比较小,则刻蚀就会快些。这被称为负载效应。刻蚀速率的减小是由于在等离子体刻蚀反应过程中会消耗大部分的气相刻蚀基。由于负载效应带来的刻蚀速率的变化是有效的终点检测变得非常重要的原因。

4.2 刻蚀剖面

刻蚀剖面指的是被刻蚀图形的侧壁形状。有两种基本的刻蚀剖面:各向同性和各向异性刻蚀剖面。各向同性的刻蚀剖面是在所有方向上(横向和垂直方向)以相同的刻蚀速率进行刻蚀,导致被刻蚀材料在掩膜下面产生钻蚀(见图16.4)面形成的,这带来不希望的线宽损失。湿法化学腐蚀本质上是各向同性的,因而湿法腐蚀不用于亚微米器件制作中的选择性图形刻蚀。一些干法等离子体系统也能进行各向同性刻蚀。由于后续上艺步骤或者被刻蚀材料的特殊需要,也自一些要用到各向同性腐蚀的地方。

4.3 刻蚀偏差

刻蚀偏差是指刻蚀以后线宽或关键尺寸间距的变化(见图16.6)。它通常是由于横向钻蚀引起的(见图16.7),但也能由刻蚀剖面引起。当刻蚀中要去除掩膜下过量的材料时,会引起被刻蚀材料的上表面向光刻胶边缘凹进去,这样就会产生横向钻蚀。计算划蚀偏差的公式如下:

刻蚀偏差= Wb --- Wa

其中,Wb=刻蚀前光刻胶的线宽

Wa=光划胶去掉后被刻蚀材料的线宽

4.4 选择比

选择比指的是在同一刻蚀条件下一种材料与另一种材料相比刻蚀速率快多少。它定义为被刻蚀材料的刻蚀速率与另一种材料的刻蚀速率的比(见图16.8)。高选择比意味着只刻除想要刻去的那一层材料。一个高选择比的刻蚀工艺不刻蚀下面一层材料(刻蚀到恰当的深度时停止)并且保护的光刻胶也未被刻蚀。图形几何尺寸的缩小要求减薄光刻胶厚度:高选择比在摄先进的工艺中为了确保关键尺寸和剖而控制是必需的。特别是关键尺寸越小,选择比要求越高。对于被刻蚀材料和掩蔽层材料(例如光刻胶)的选择比S。

可以通过下式计算:

SR = Ef / Er

其中,Ef=被刻蚀材料的刻蚀速率Er=掩蔽层材料的刻蚀速率(如光刻胶)

根据这个公式,选择比通常表示为一个比值。一个选择比差的刻蚀工艺这一比值可能是1:1意味着被刻的材料与光刻胶掩蔽层被去除得一样快;而一个选择比高的刻蚀工艺这一比值可能是100:1,说明被刻蚀材料的刻蚀速率是不要被刻蚀材料(如光刻胶)刻蚀速率的100倍。干法刻蚀通常不能提供对下一层材料足够高的刻蚀选择比。在这种情况下,一个等离子体刻蚀机应装上一个终点检测系统,使得在造成最小的过刻蚀时停止刻蚀过程。当下一层材料正好露出来时,终点检测器会触发划蚀机控制器而停止刻蚀。

4.5 均匀性

刻蚀均匀性是一种衡量刻蚀工艺在整个硅片上,或整个一批,或批与批之间刻蚀能力的参数。均匀性与选择比有密切的关系,因为非均匀性刻蚀会产生额外的过刻蚀。保持硅片的均匀性是保证制造性能一致的关键。难点在于刻蚀工艺必须在刻蚀具有不同图形密度的硅片上保证均匀性,例如图形密的硅片区域,大的图形间隔和高深宽比图形。均匀性的一些问题是因为刻蚀速率和刻蚀剖面与图形尺寸和密度有关而产生的。刻蚀速率在小窗口图形中较慢,甚至在具有高深宽比的小尺寸图形上刻蚀居然停止。

例如,具有高深宽比硅槽的刻蚀速率要比具有低深宽比硅槽的刻蚀速率慢(见图16.9)。这一现象被称为深宽比相关刻蚀(ARDE),也被称为微负载效应。为了提高均匀性,必须把硅片表面的ARDE效应减至最小。

4.6 残留物

刻蚀残留物是刻蚀以后留在硅片表面不想要的材料。它常常覆盖在腔体内壁或被刻蚀图形的底部。它的产生有多种原因,例如被刻蚀膜层中的污染物、选择了不合适的化学刻蚀剂(如刻蚀太快)、腔体中的污染物、膜层中不均匀的杂质分布。刻蚀以后的残留物有不同的名称,包括长细线条、遮蔽物、冠状物和栅条。长细线条是一些没有完全去除干净的细小的被刻蚀材料残留物,具有电活性,能在图形之间形成不希望的短路。

刻蚀残留物是IC制造过程中的硅片污染源,并能在去除光胶过程中带来一些问题。为了去除刻蚀残留物,有时在刻蚀完成后会进行过刻蚀。在一些情况下,刻蚀残留物可以在去除光刻胶的过程中或用湿法化学腐蚀去掉。

4.7 聚合物

聚合物的形成有时是有意的,是为了在刻蚀图形的侧壁上形成抗腐蚀膜从而防止横向刻蚀(见图16.10),这样做能形成高的各向异性图形,因为聚合物能阻挡对侧壁的刻蚀,增强刻蚀的方向性,从而实现对图形关键尺寸的良好控制。这

些聚合物是在刻蚀过程中由光刻胶中的碳转化而来并与刻蚀气体(如C2F4)和刻蚀生

成物结合在一起而形成的。能否形成侧壁聚合物取决于所使用的刻蚀气体类型。

这些侧壁聚合物很复杂,包括刻蚀剂和反应的生成物,例如,铝、阻挡层的钛、氧化物以及其他无机材料。聚合物链有很强的难以氧化和去除的碳氟键,然而,这些聚合物又必须在刻蚀完成以后去除,否则器件的成品率和可靠性都会受到影响。这些侧壁的清洗常常需要在等离子体清洗工艺中使用特殊的化学气体.或者有可能用强溶剂进行湿法清洗后再用去离子水进行清洗。非常遗憾,聚合物淀积得一个不希望的副作用是工腔中的内部部件也被聚合物覆盖,刻蚀工艺腔需要定期的清洗来去除聚合物或替换掉不能清洗的部件。

4.8 等离子体诱导损伤

包含带能离子、电子和激发分子的等离子体可引起对硅片上的敏感器件引起等离子体诱导损伤。一种主要的损伤是非均匀等离子体在晶体管栅电极产生陷阱电荷,引起薄栅氧化硅的击穿。差的设备或在优化的工艺窗口之外进行刻蚀工艺会使等离子体变得不均匀。另一种器件损伤是能量离子对曝露的栅氧化层的轰击。在刻蚀过程中,这种损伤在刻蚀的时候能在栅电极的边缘发生。等离子体损伤有

时可以通过退火或湿法化学腐蚀消除。

4.9 颗粒沾污

子体带来的硅片损伤有时也由硅片表面附近的等离子体产生的颗粒沾污而引起。研究表明,由于电势的差异,颗粒产生在等离子体和壳层的界面处。当没有了等离子体时,这些颗粒就会掉到硅片表面。氟基化学气体等离子体比氯基或溴基等离子体产生较少的颗粒,因为氟产生的刻蚀生成物具有较高的蒸气压。颗粒沾污的控制可通过优化刻蚀设备,合适的操作和关机,对被刻蚀的膜层选用合适的化学气体。

第五章湿法刻蚀工艺技术

5.1 简述

湿法刻蚀是利用合适的化学试剂先将未被光刻胶覆盖的晶片部分分解,然后转成可溶性的化合物以达到去除的目的。这种刻蚀技术主要是借助腐蚀液和晶片材料的化学反应,因此我们可以借助化学试剂的选取、配比以及温度的控制等来达到合适的刻蚀速率和良好的刻蚀选择比。一般湿法刻蚀是各向同性的(isotropic),一次再把光刻图形转移到晶片上的同时,腐蚀也会向着横向进行。这样会使图形产生失真,甚至使元件的线宽失真。因此湿法刻蚀逐渐被干法刻蚀技术取代。

5.2 湿法刻蚀

最早的刻蚀技术是利用溶液与薄膜间所进行的化学反应,来去除薄膜未被光刻胶覆盖的部分,而达到刻蚀的目的。这种蚀刻方式也就是所谓的湿法刻蚀技术。湿法刻蚀的优点是程序单一,设备简单,而且成本低,产量高,并且具有良好的刻蚀选择比。湿法刻蚀常利用氧化剂(例如刻蚀硅、铝的硝酸)将被刻蚀材料氧化,形成氧化物(例如SiO2、Al2O3),再利用另一溶剂(例如硅刻蚀中的氢氟酸HF、铝刻蚀中的磷酸H3PO4)来将此氧化物溶解,并随溶液排除,然后新的氧化层再度形成。如此便可达到刻蚀的效果。

5.3 湿法刻蚀的过程

(1)反应物扩散到欲被刻蚀材料的表面;

(2)反应物与被刻蚀材料反应;

(3)反应后的产物离开刻蚀表面扩散到溶液中,随溶液被排出。在上述三步反应中,进行速度最慢的就是控制刻蚀速率的步骤,也就是说,该步骤的进行速率就是反应速率。

通常情况下,是通过控制溶液的浓度和反应温度来控制反应的速度。溶液浓度制约着反应物和反应产物到达或离开反应表面的速度,而温度控制着化学反应的速度。

5.4 二氧化硅的湿法刻蚀

由于在室温下氢氟酸与二氧化硅的反应速率比较快,所以是湿法蚀刻二氧化硅的最佳溶剂,在刻蚀液中存在如下的电离平衡。

HF—>H++F-

腐蚀时,腐蚀液中的六个氟离子,与二氧化硅中的一个硅离子结合生成负二价的六氟硅酸根络离子[(SiF6)2-]。它必然要与两个氢离子结合.生成六氟硅酸(H2SiF6)。同时,腐蚀液中的四个氢离子与二氧化硅中的两个氧离子结合生成两个水。由于六氟硅酸是可溶性的络合物,使得SiO2膜被HF、所溶解,其反应式可表示为:

Si02+6HF —> H2(SiF6)+2H20

显然,F- 和 H+的浓度愈大,反应速度愈快,并且所消耗的F-和H+是等量的。如果在腐蚀液中加入氟化铵,它在水溶液中将电离成铵离子和氟离子。此时,腐蚀液中F-浓度增大,式(6-4)中的电离平衡遭到破坏,向生成HF的方向移动。这样就降低了溶液中的H+浓度,使HF和SiO2的反应速度减弱,起着缓冲的作用。所以,氟化铵称为缓冲剂。

这种加有缓冲剂氟化铵的HF溶液,习惯上称为HF缓冲液。常用的配方为HF : NH4F : H20 = 3毫升:6克:10毫升,其中HF是45%的浓氢氟酸。以缓冲氢氟酸蚀刻溶剂(HF/NH4F)来蚀刻二氧化硅层,化学反应式如下:

SiO2+4HF+2NH4F == (NH4)2SiF6+ 2H2O

5.4.1 影响腐蚀质量的因素

①粘附情况粘附性光刻胶与SiO2表面粘附良好是保证腐蚀质量的重要条件,粘附不良,腐蚀液沿界面的钻蚀会使刻蚀图形边缘不齐,图形发生变化,严重时使整个图形遭到破坏;

②二氧化硅的性质有不同的腐蚀特性,例如,湿氧氧化的SiO2的腐蚀速度大于干氧氧化的腐蚀速度,低温沉积生长的SiO2的腐蚀速度比干氧和湿氧生长的SiO2都要大。

③二氧化硅中的杂质和含量造成腐蚀速度的差异,如硼硅玻璃,在HF缓冲剂腐蚀液中很难溶解,磷硅玻璃与光刻胶粘附性差,不耐腐蚀,易出现钻蚀和脱胶等现象;

④腐蚀温度腐蚀温度对腐蚀速度影响很大,温度越高,腐蚀速度愈大,如图6-1所示,腐蚀SiO2的温度,一般在30~40℃范围,不宜过高或过低,温度过高,腐蚀速度过快,不易控制,产生钻蚀现象,温度太低,腐蚀速度太慢,胶膜长期浸泡,易产生浮胶;

⑤腐蚀时间腐蚀时间取决于腐蚀速度和氧化层厚度。对它的控制是很重要的,腐蚀时间太短,氧化层未腐蚀干净,影响扩散效果(或电极接触不良),腐蚀时间过长会造成边缘侧向腐蚀严重,使分辨率降低,图形变坏,尤其是光刻胶膜的边缘存在过渡区时,更易促使侧蚀的进行。

5.5 硅的刻蚀

在半导体制造过程中,硅的重要性和普及性是其它材料所不能比拟的,所以,对于硅的蚀刻方法,也是当前人们讨论的重点。硅的去除可以使用硝酸与氢氟酸的混合溶液来进行,其原理是先利用硝酸将材质表层的硅氧化成二氧化硅,然后用氢氟酸把生成的二氧化硅层溶解并除去,其反应方程式如下:

Si + HNO3 + 6HF = H2SiF6 + HNO3 + H2 + H2O

随着当前技术的发展,对于蚀刻深度和蚀刻宽度的要求越来越精确,所以,人们除了寻找更好的新蚀刻溶液之外,还常采取加人缓冲剂来抑制组分的解离的办法。其中,比较常用的缓冲溶剂就是醋酸。在硝酸和氢氟酸的混合溶液中加入醋酸之后,混合溶液实际上成为了H2NO3-HF-CH3COOH和水的四组分体系,而各种配比的这种四组分体系的蚀刻溶液都比单纯的.HNO3-HF溶液蚀刻出的硅片表面光滑平整。

至于蚀刻反应速率的调整,则可以借由改变硝酸和氢氟酸的配比再配合

缓冲溶剂的添加或者是水的稀释来控制。此外,我们也可以使用含KOH的溶液进行刻蚀,OH蚀刻溶液常用KOH、H2O和(CH3)2CHOH的混合液,硅在KOH系统中的蚀刻机制反应式如下:

KOH + H2O = K+ + 2OH- + H+

Si + 2OH- + 4H2O = Si(OH)62- + 2H2

即首先将硅氧化成含水的硅化物。其络合反应可以用如下式子进行表示:Si(OH)62- + 6 (CH3)2CHOH = [Si(OCH3H7)6]2- + 6H2O

由上述反应方程式可以得知,首先,KOH将硅氧化成含水的硅化合物,然后与异丙酸反应,形成可溶性的硅络合物,这种络合物不断离开硅的表面,水的作用是为氧化过程中提供OH

结束语

致谢史老师的殷勤指导!谢谢!

集成电路设计小论文

电子学与集成电路设计小论文 论文题目:半导体制造工艺综述 学院: 专业: 学号: 姓名: 指导教师: 二〇一三年五月十五日 摘要 典型的集成电路硅片制造工艺可能要花费六到八周的时间,包括350或者更

多步骤来完成所有的制造工艺。这种工艺的复杂性是无以复加的。大多数半导体流程都发生在硅片顶层的几微米以内。这一有源区对应于工艺流程的顶层工艺。所有硅上方的材料都是互联芯片上各个器件所需的分层结构的一部分。为了增加多层金属及绝缘层,工艺流程要求在不同工艺步骤中循环。集成电路制造就是在硅片上执行一系列复杂的化学或者物理操作。这些操作可以分为四大基本类:薄膜制作、刻印、刻蚀和掺杂。 关键词:集成电路、工艺、硅片

一、简述 大多数半导体流程都发生在硅片顶层的几微米以内。这一有源区对应于工艺流程的高端工艺。所有硅上方的材料都是互连芯片上各个器件所需的分层结构的一部分。为了增加多层金属及绝缘层,工艺流程要求硅片在不同的工艺步骤中循环。了解了工艺流程,就会认识到要制造一块高性能微芯片,只需要多次运用有限的几种工艺。 集成电路制造就是在硅片上执行一系列复杂的化学或者物理操作,这些操作可以分为四大基本类:薄膜制作(layer)、刻印(pattern)、刻蚀和掺杂。基本流程如图1所示。即使制造单个MOS管也不例外。由于CMOS技术在工艺家族中最具有代表性,我们以它为例介绍硅片制造流程。 图1 CMOS工艺流程中的主要制造步骤 二、COMS制作工艺流程 1,双阱工艺 在一般的CMOS流程中,第一步往往是定义MOSFET的有源区,现在的亚0.25um的工艺通常采用双阱工艺(也称双管)来定义nMOS和pMOS晶体管的有源区。通常采用倒掺杂技术来优化晶体管的电学特性,这一技术采用高能量、

【毕业论文选题】半导体专业集成电路设计论文题目有哪些

半导体专业集成电路设计论文题目有哪些 经过20多年的发展无制造半导体产业快速发展,成为令世界瞩目的一支新兴力量。那么对于半导体专业中集成电路设计论文题目又有哪些呢?请看最新整理。 半导体专业集成电路设计论文题目一: 1、基于遗传算法的模拟集成电路优化设计 2、一种关于PCB铜板表面缺陷检测的AOI设计 3、基于3D打印的高导电石墨烯基柔性电路的构建与性能研究 4、CMOS太赫兹探测器的优化设计研究 5、石墨烯基喷墨打印墨水及其柔性电路的制备研究 6、基于工艺偏差的带隙基准电压源设计 7、基于CMOS工艺的太赫兹成像芯片研究 8、PCB元器件定位与识别技术研究 9、基于机器视觉的PCB缺陷自动检测系统 10、纳米银导电墨水的制备及室温打印性能研究 1

11、高散热印制电路材料与互连的构建研究 12、基于CMOS工艺的射频毫米波锁相环集成电路关键技术研究 13、高速高密度PCB信号完整性与电源完整性研究 14、温度冲击条件下PCB无铅焊点可靠性研究 15、多层PCB过孔转换结构的信号完整性分析 16、基于近场扫描的高速电路电磁辐射建模研究 17、铜/树脂界面结合力的研究及其在印制线路板制造中的应用 18、基于HFSS的高速PCB信号完整性研究 19、基于CMOS工艺的全芯片ESD设计 20、高速板级电路及硅通孔三维封装集成的电磁特性研究 21、CMOS电荷泵锁相环的分析与设计 22、CMOS射频接收集成电路关键技术研究与设计实现 23、PCB铜表面的抗氧化处理方法 24、高速电路PCB的信号完整性和电源完整性仿真分析 25、面向PCB焊点检测的关键技术研究 26、CMOS工艺静电保护电路与器件的特性分析和优化设计 27、PCB光学特性对PCB光电外观检查机性能的影响机理 28、印制电路板表面涂覆层与刚挠分层的失效分析研究 29、贴片机同步带传动XY平台的伺服控制系统设计 30、HDMI视频接口电路信号完整性设计 31、嵌入挠性线路印制电路板工艺技术研究及应用 32、基于MIPI协议的LCD驱动接口数字集成电路设计 33、HDI印制电路板精细线路及埋孔制作关键技术与应用 34、辐照环境中通信数字集成电路软错误预测建模研究 35、PCI-E总线高速数据采集卡的研制 36、数字电路功耗分析及优化的研究 2

集成电路综述论文

集成电路的过去、现在和未来 摘要:本文简要介绍了集成电路的发展历史、发展现状和发展前景。着重介绍了集成电路技术在一些领域的应用和我国集成电路产业的现状和发展。 关键词:集成电路技术应用电子信息技术 一、发展历史 集成电路的发明和应用是人类20世纪科技发展史上一颗最为璀璨的明珠。50多年来,集成电路不仅给经济繁荣、社会进步和国家安全等方面带来了巨大成功,而且改变了人们的生产、生活和思维方式。当前集成电路已是无处不有、无时不在。她已经成为人类文明不可缺乏的重要内容。 1949年12月23日,美国贝尔实验室的肖克莱、巴丁和布拉顿三人研究小组发现了晶体管效应,并在此基础上制出了世界上第一枚锗点接触晶体管,从此开创了人类大规模利用半导体的新时代。两年后肖克莱首次提出了晶体管理论。1953年出现了锗合金晶体管,1955年又出现了扩散基区锗合金晶体管。1957年美国仙童公司利用硅晶片上热生长二氧化硅工艺制造出世界上第一只硅平面晶体管。从此,硅成为人类利用半导体材料的主要角色。1958年美国德州仪器公司青年工程师基尔比制作出世界上第一块集成电路。1960年初美国仙童公司的诺依思制造出第一块实用化的集成电路芯片。集成电路的发明为人类开创了微电子时代的新纪元。在此后的五十多年里,集成电路技术发展迅速,至今,半导体领域中获得过诺贝尔物理奖的发明创造已有5项。晶体管由于其广泛的用途而被 迅速投入工业生产,“硅谷”成为世界集成电路的策源地,并由此向世界多个国家和地区辐射:上世纪60年代向西欧辐射,70年代向日本转移,80年代又向韩国、我国台湾和新加坡转移。至上世纪90年代,集成电路产业已成为一个高度国际化的产业。 发展现状 简介 集成电路具有多种特点,如其体积小、质量轻、功能齐全、可靠性高、安装方便、频率特性好、专用性强以及元器件的性能参数比较一致,对称性好。目前最先进的集成电路是微处理器或多核处理器的“核心”,可以控制电脑、手机到数字微波炉的一切。当前全球生产技术水平最高的集成电路项目是三星电子高端存储器芯片项目,其预备生产目前世界上最先进的10纳米级闪存芯片。集成电路的设计是集成电路三大产业支柱之一,目前相对主流的设计技术有IP核技术、可重构芯片技术、适应计算设计技术以及结构化设计技术等。IP核技术是目前主流的设计技术,ARM公司以专业设计IP核在CPU领域占据重要地位,成为了全球性RISC微处理器标准的缔造者。三大产业支柱之一的封装技术也在快速发展,目前有发展前景的是DCA技术和三维封装技术。同时,集成电路中单片系统集成芯片的特征尺寸在不断缩小,芯片的集成度在逐渐提升,工作电压在逐渐降低。 2、国内产业现状 中国集成电路发展势头迅速。2000年《国务院关于印发鼓励软件产业和集成电路产业发展若干政策的通知》发布以来,中国集成电路市场和产业规模都实现了快速增长。市场规模方面,2014年中国集成电路市场规模首次突破万亿级大关,达到10393亿元,同比增长13.4%,约占全球市场份额的50%。产业规模方面,2014年中国集成电路产业销售额为3015.4亿元,2001-2014年年均增长率达到23.8%。2014年12月5日,联发科与晶圆代工厂商华力电子共同宣布双方将在28纳米工艺技术和晶圆制造服务方面紧密合作,受到业界极大关注。2015年7月,我国科技重大专项“40-28纳米集成电路制造用300毫米硅片”在上海产业区启动,旨在解决我国集成电路行业300毫米硅片完全依赖进口的局面。

集成电路封装与测试_毕业设计论文

毕业设计(论文)集成电路封装与测试

摘要 IC封装是一个富于挑战、引人入胜的领域。它是集成电路芯片生产完成后不可缺少的一道工序,是器件到系统的桥梁。封装这一生产环节对微电子产品的质量和竞争力都有极大的影响。按目前国际上流行的看法认为,在微电子器件的总体成本中,设计占了三分之一,芯片生产占了三分之一,而封装和测试也占了三分之一,真可谓三分天下有其一。封装研究在全球范围的发展是如此迅猛,而它所面临的挑战和机遇也是自电子产品问世以来所从未遇到过的;封装所涉及的问题之多之广,也是其它许多领域中少见的,它需要从材料到工艺、从无机到聚合物、从大型生产设备到计算力学等等许许多多似乎毫不关连的专家的协同努力,是一门综合性非常强的新型高科技学科。 媒介传输与检测是CPU封装中一个重要环节,检测CPU物理性能的好坏,直接影响到产品的质量。本文简单介绍了工艺流程,机器的构造及其常见问题。 关键词:封装媒介传输与检测工艺流程机器构造常见问题

Abstract IC packaging is a challenging and attractive field. It is the integrated circuit chip production after the completion of an indispensable process to work together is a bridge device to the system. Packaging of the production of microelectronic products, quality and competitiveness have a great impact. Under the current popular view of the international community believe that the overall cost of microelectronic devices, the design of a third, accounting for one third of chip production, packaging and testing and also accounted for a third, it is There are one-third of the world. Packaging research at the global level of development is so rapid, and it faces the challenges and opportunities since the advent of electronic products has never been encountered before; package the issues involved as many as broad, but also in many other fields rare, it needs to process from the material, from inorganic to polymers, from the calculation of large-scale production equipment and so many seem to have no mechanical connection of the concerted efforts of the experts is a very strong comprehensive new high-tech subjects . Media transmission and detection CPU package is an important part of testing the physical properties of the mixed CPU, a direct impact on product quality. This paper describes a simple process, the structure of the machine and its common problems. Keyword: Packaging Media transmission and detection Technology process Construction machinery Frequently Asked Questions

集成电路论文

集成电路自动测试技术综述 陈华成0812002193 电087 摘要:随着经济发展和技术的进步,集成电路(Integrated Circuit,IC)产业取得了突飞猛进的发展。集成电路测试是集成电路产业链中的一个重要环节,是保证集成电路性能、质量的关键环节之一。集成电路测试是集成电路产业的一门支撑技术,而集成电路自动测试设备(Automatic Test Equipment,A TE)是实现集成电路测试必不可少的工具。 本文首先介绍了集成电路自动测试系统的国内外研究现状,接着介绍了数字集成电路的测试技术,包括逻辑功能测试技术和直流参数测试技术。逻辑功能测试技术介绍了测试向量的格式化作为输入激励和对输出结果的采样,最后讨论了集成电路测试面临的技术难题。 关键词:集成电路;测试技术;IC 1 引言 随着经济的发展,人们生活质量的提高,生活中遍布着各类电子消费产品。电脑﹑手机和mp3播放器等电子产品和人们的生活息息相关,这些都为集成电路产业的发展带来了巨大的市场空间。2007年世界半导体营业额高达2.740亿美元,2008世界半导体产业营业额增至2.850亿美元,专家预测今后的几年随着消费的增长,对集成电路的需求必然强劲。因此,世界集成电路产业正在处于高速发展的阶段。 集成电路产业是衡量一个国家综合实力的重要重要指标。而这个庞大的产业主要由集成电路的设计、芯片、封装和测试构成。在这个集成电路生产的整个过程中,集成电路测试是惟一一个贯穿集成电路生产和应用全过程的产业。如:集成电路设计原型的验证测试、晶圆片测试、封装成品测试,只有通过了全部测试合格的集成电路才可能作为合格产品出厂,测试是保证产品质量的重要环节。 集成电路测试是伴随着集成电路的发展而发展的,它为集成电路的进步做出了巨大贡献。我国的集成电路自动测试系统起步较晚,虽有一定的发展,但与国外的同类产品相比技术水平上还有很大的差距,特别是在一些关键技术上难以实现突破。国内使用的高端大型自动测试系统,几乎是被国外产品垄断。市场上各种型号国产集成电路测试,中小规模占到80%。大规模集成电路测试系统由于稳定性、实用性、价格等因素导致没有实用化。大规模/超大规模集成电路测试系统主要依靠进口满足国内的科研、生产与应用测试,我国急需自主创新的大规模集成电路测试技术,因此,本文对集成电路测试技术进行了总结和分析。 2 集成电路测试的必要性 随着集成电路应用领域扩大,大量用于各种整机系统中。在系统中集成电路往往作为关键器件使用,其质量和性能的好坏直接影响到了系统稳定性和可靠性。 如何检测故障剔除次品是芯片生产厂商不得不面对的一个问题,良好的测试流程,可以使不良品在投放市场之前就已经被淘汰,这对于提高产品质量,建立生产销售的良性循环,树立企业的良好形象都是至关重要的。次品的损失成本可以在合格产品的售价里得到相应的

应用电子技术专业毕业论文

毕业论文(设计) 题目 学院学院 专业 学生姓名 学号年级级指导教师 毕业教务处制表毕业 二〇一三毕业年三月毕业二十日

应用电子技术专业毕业论文 一、论文说明 本团队长期从事论文写作与论文发表服务,擅长案例分析、编程仿真、图表绘制、理论分析等,专科本科论文300起,具体信息联系 二、论文参考题目与思路 高温CMOS模拟运算放大电路的研究与设计 基于支持向量机和遗传算法相结合的模拟电路故障诊断方法研究 单粒子效应电路模拟方法研究 线性电路的全温区电路模拟软件TSPICE 运用于宽带系统中的可重构模拟基带电路的研究和设计 基于生物医学信号采集的多通道模拟前端集成电路设计 集成电路测试系统后逻辑支持电路改进与模拟延迟线性能分析 单粒子效应电路模拟方法研究 FTFN在模拟集成电路中的应用研究 浅谈模拟电子电路实验的主要方法 可编辑的模拟电路仿真器材库的设计与实现 模拟电路多参数灵敏度分析 模拟数字电路故障诊断新方法 神经网络在模拟电路故障诊断中的方法研究 基于故障字典法的模拟电路故障诊断系统的研究 闪光鞋控制电路 QX_4型起动器控制电路的改进 HV-720摄像机自动灵敏度控制电路的剖析与改进 JEM-100CXⅡ透射电镜真空系统指标及其控制电路调整

对电动机起动控制电路的改进 介绍一种路灯控制电路 一种通用DMA控制电路的设计与实现 微功耗热释电红外控制电路HT—7605 集成电路测试仪控制电路与分选系统接口技术研究 射频接收机中自动增益控制电路的研究与设计 传感器应用中的“控制电路”与“工作电路” 三端稳压器TL31在家用控制电路中的应用 GEMFU2型多幅照相机控制电路的检修 “吊篮上升”防超高控制电路 牙科综合治疗机控制电路故障检修 微型机电系统端点特性建模技术研究 微电子驱蚊器新奇产品大市场 多功能微电子式汽车,摩托车电器线路保护器问世 原子层淀积技术及其在微电子薄膜中的应用 利用场发射电子探针鉴定微电子构装覆晶焊点与金属化层之界面反应 评华润安盛与星科金朋的合作 微电子自动闭塞电源盒的研制与开发 七星微电子库存管理问题研究 微电子标准样片制备研究 芯邦微电子一招鲜之后的尴尬? 中国科学院微电子中心电子厂 计算机辅助设计在微电子装配中的应用 技能登高工程在人才强企战略中的应用——以南通华达微电子集团有限公司为例 国内要闻 微电子用高纯度环氧树脂和酚醛树脂

集成电路论文83832

模拟集成电路 模拟集成电路设计与应用综述 系、部:计电系11级供用电技术二班 学生姓名:季丽丽 指导教师:徐晓莹 专业:电路基础 班级:11级供用电技术二班 完成时间:2012、06、25

模拟集成电路设计与应用综述 摘要 近年来,随着集成电路工艺技术的进步,整个电子系统可以集成在一个芯片上。这些变化改变了模拟电路在电子系统中的作用,并且影响着模拟集成电路的发展。随着信息技术及其产业的迅速发展,当今社会进入到了一个崭新的信息化时代。微电子技术是信息技术的核心技术,模拟集成电路又是微电子技术的核心技术之一,因而模拟集成电路成为信息时代的重要技术领域。已广泛应用于信号放大、频率变换、模拟运算、计算机接口、自动控制、卫星通信等领域。 关键词:模拟集成电路;微电子技术;信号放大;频率变换 引言 集成电路是一种微型电子器件或部件。采用一定的工艺,把一个电路中所需的晶体管、二极管、电阻、电容和电感等元件及布线互连一起,制作在一小块 或几小块半导体晶片或介质基片上,然后封装在一个管壳内,成为具有所需电路功能的微型结构;其中所有元件在结构上已组成一个整体,这样,整个电路的体积大大缩小,且引出线和焊接点的数目也大为减少,从而使电子元件向着微小型化、低功耗和高可靠性方面迈进了一大步。 集成电路具有体积小,重量轻,引出线和焊接点少,寿命长,可靠性高,性 能好等优点,同时成本低,便于大规模生产。它不仅在工、民用电子设备如收录机、电视机、计算机等方面得到广泛的应用,同时在军事、通讯、遥控等方面也 得到广泛的应用。 集成电路按其功能、结构的不同,可以分为模拟集成电路、数字集成电路和数/模混合集成电路三大类。

集成电路制造论文

离子注入掺杂对ZnO薄膜性能的影响The influence of ion implantation on the ZnO thin film 姓名:郝秀秀 西安电子科技大学 摘要 氧化锌(ZnO)是一种重要的宽禁带(室温下Eg--3.37eV)直接带隙半导体材料。离子注入是将具有高功能的掺杂离子引入到半导体中的一种工艺.其目的是改变半导体的载流子浓度和导电类型. 本论文是利用离子注入技术进行掺杂和热退火处理ZnO薄膜改性。利用溶胶凝胶方法在石英玻璃衬底上制备了ZnO薄膜,将能量56 keV、剂量1×10"cm-2的Zn离子注入到薄膜中。离子注入后,薄膜在500~900℃的氩气中退火,利用X射线衍射谱、光致发光谱和光吸收谱研究了离子注入和退火对ZnO薄膜结构和光学性质的影响。 结果显示:衍射峰在约700℃退火后得到恢复;当退火温度小于600℃时,吸收边随着退火温度的提高发生蓝移,超过600℃时,吸收边随着退火温度的提高发生红移。 关键词:ZnO薄膜;离子注入;退火温度;吸收;光致发光。 ABSTRACT Zinc oxide (ZnO) is a kind of important wide forbidden band (Eg at room temperature-3.37 eV) direct bandgap semiconductor materials. Ion implantation iswill have high function into thedopingisemiconductor process. The aim is to change the charge carriers concentration and semiconductor conductive type. The present paper is using ion implantation technology and thermal annealing processing doped ZnO thin film modification. Using sol-gel method in quartz glass substrates gel preparation ZnO films, the energy 56 keV, dose 1 X 10 "cm-2 of Zn ion implantation to film. Ion implantation, film in 500 ~ 900 ℃ in the argon annealing, X-ray diffraction spectrum, the light spectrum and light absorption spectrum to send the ion implantation and annealing ZnO thin film on the influence of the structure and optical properties. The results showed that: about 700 ℃ in the diffraction peak after annealing

集成电路技术及其发展趋势

集成电路技术及其发展趋势 摘要目前,以集成电路为核心的电子产业已超过以汽车、石油、钢铁为代表的传统工业成为第一大产业,成为改造和拉动传统产业迈向数字时代的强大引擎和雄厚基石。作为当今世界竞争的焦点,拥有自主知识产权的集成电路已日益成为经济发展的命脉、社会进步的基础、国际竞争的筹码和国家安全的保障。 关键词集成电路系统集成晶体管数字技术

第一章绪论 1947年12月16日,基于John Bardeen提出的表面态理论、Willianm Shockley给出的放大器基本设想以及Walter Brattain设计的实验,美国贝尔实验室第一次观测到具有放大作用的晶体管。1958年12月12日,美国德州仪器公司的Jack S.Kilby发明了全世界第一片集成电路。这两项发明为微电子技术奠定了重要的里程碑,使人类社会进入到一个以微电子技术为基础、以集成电路为根本的信息时代。50多年来,集成电路已经广泛地应用于军事、民用各行各业、各个领域的各种电子设备中,如计算机、手机、DVD、电视、汽车、医疗设备、办公电器、太空飞船、武器装备等。集成电路的发展水平已经成为衡量一个国家现代化水平和综合实力的重要标志[1]。 现代社会是高度电子化的社会。在日常生活中,小到电视机、计算机、手机等电子产品,大到航空航天、星际飞行、医疗卫生、交通运输等行业的大型设备,几乎都离不开电路系统的应用。构成电路系统的基本元素为电阻、电容、晶体管等元器件。早期的电路系统是将分立的元器件按照电路要求,在印刷电路板上通过导线连接实现的。由于分立元件的尺寸限制,在一块印刷电路板上可容纳的元器件数量有限。因此,由分立元器件在印刷电路板上构成的电路系统的规模受到限制。同时,这种电路还存在体积大、可靠性低及功耗高等问题。 半导体集成电路是通过一系列特定的加工工艺,将晶体管、二极管等有源器件和电阻、电容等无源器件,按照一定的电路规则,互连“集成”在一块半导体单晶片上。封装在一个外壳内,执行特定的电路或系统功能。与印刷电路板上电路系统的集成不同,在半导体集成电路中,构成电路系统的所有元器件及其连线是制作在同一块半导体材料上的,材料、工艺、器件、电路、系统、算法等知识的有机“集成”,使得电路系统在规模、速度、可靠性和功耗等性能上具有不可比拟的优点,已经广泛的应用于日常生活中。半导体集成电路技术推动了电子产品的小型化、信息化和智能化进程。它彻底改变了人类的生活方式,成为支撑现代化发展的基石[2]。 1959年,英特尔(Intel)的始创人,Jean Hoerni 和Robert Noyce,在Fairchild Semiconductor 开发出一种崭新的平面科技,令人们能在硅威化表面铺上不同的物料来制作晶体管,以及在连接处铺上一层氧化物作保护。这项技术上的突破取代了以往的人手焊接。而以硅取代锗使集成电路的成本大为下降,令集成电路商品化变得可行。由集成电路制成的电子仪器从此大行其道,到二十世纪60年代末期,接近九成的电子仪器 是以集成电路制成。时至今日,每一枚计算机芯片中都含有过百万颗晶体管。

集成电路论文

我国集成电路发展状况 摘要 集成电路产业是知识密集、技术密集和资金密集型产业,世界集成电路产业发展异常迅速,技术进步门新月异。虽然目前中国集成电路产业无论从质还是从量来说都不算发达,但伴随着全球产业东移的大潮,中国的经济稳定增长,巨大的内需市场,以及充裕的各类人才和丰富的自然资源,可以说中国集成电路产业的发展尽得天时、地利、人和之势,将会崛起成为新的世界集成电路制造中心。 首先,本文介绍了集成电路产业的相关概念,并对集成电路产业的重要特点进行了分析。其次,在介绍世界集成电路产业发展趋势的基础上本文对我国集成电路产业发展的现状进行了分析和论述, 并给出了发展我国集成电路的策略。 集成电路产业是信息产业和现代制造业的核心战略产业,其已成为一些国家信息产业发展中的重中之重。相比于其它地区,中国是集成电路产业的后来者,但新世纪集成电路产业的变迁为中国集成电路产业的蚓起带来了机遇,如果我们能抓住这一有利时机,中国不仅能成为集成电路产业的新兴地区,更能成为世界集成电路产业强国。 关键词:集成电路产业;发展现状;发展趋势 ABSTRACT

Integrated circuit(IC) industry is of a knowledge,technology and capital concentrated nature. IC industry in the world develops extremely fast and the technology improves everyday.Although currently China’s IC industry is not fully developed,taking into consideration of either quality or quantity of the products.with the shifting of the global industry centre to the east and with the stable economic growth,enormous market demands and abundant human and nature resources available in China,the development of China’s IC industry has favourable conditions in all aspects.and it is expected that in the near future China will become tire new IC manufacturing centre in the world. Firstly, this paper introduce the concept of IC , and analysis the important points of it. Secondly, this paper introduces the developments of IC in the word especially in China. In the end, this paper gives some advices of the developments of IC in our country. The IC is the core of information industry and modern manufacturing strategic industries. IT has become some national top priority in the development of information industry. Compared with other regions, the latter of the China's integrated circuit industry, but the changes of the IC industry in the new century for China's integrated circuit industry vermis creates opportunity, if we can seize the favorable opportunity, China can not only a new region of the integrated circuit industry, more can become the integrated circuit industry in the world powers. Key words: IC current situations tendency 前言

集成电路培养方案

西安邮电学院电子工程学院 本科集成电路设计与集成系统专业培养方案 学科:工学---电气信息专业:集成电路设计与集成系统(Engineering---Electric Information)(Integrated Circuit Design & Integrated System)专业代码:080615w 授予学位:工学学士 一、专业培养指导思想 遵循党和国家的教育方针,体现“两化融合”的时代精神,把握高等教育教学改革发展的规律与趋势,树立现代教育思想与观念,结合社会需求和学校实际,按照“打好基础、加强实践,拓宽专业、优化课程、提高能力”的原则,适应社会主义现代化建设和信息领域发展需要,德、智、体、美全面发展,具有良好的道德修养、科学文化素质、创新精神、敬业精神、社会责任感以及坚实的数理基础、外语能力和电子技术应用能力,系统地掌握专业领域的基本理论和基本知识,受到严格的科学实验训练和科学研究训练,能够在集成电路设计与集成系统领域,特别是通信专用集成电路与系统领域从事科学研究、产品开发、教学和管理等方面工作的高素质应用型人才。 二、专业培养目标 本专业学生的知识、能力、素质主要有:①较宽厚的自然科学理论基础知识、电路与系统的学科专业知识、必要的人文社会学科知识和良好的外语基础;②较强的集成电路设计和技术创新能力,具有通信、计算机、信号处理等相关学科领域的系统知识及其综合运用知识解决问题的能力;③较强的科学研究和工程实践能力,总结实践经验发现新知识的能力,掌握电子设计自动化(EDA)工具的应用;④掌握资料查询的基本方法和撰写科学论文的能力,了解本专业领域的理论前沿和发展动态;⑤良好的与人沟通和交流的能力,协同工作与组织能力;⑥良好的思想道德修养、职业素养、身心素质。毕业学生能够从事通信集成电路设计与集成系统的设计、开发、应用、教学和管理工作,成为具有奉献精神、创新意识和实践能力的高级应用型人才。 三、学制与学分 学制四年,毕业生应修最低学分198学分,其中必修课110学分,限选课36学分,任选课10学分,集中实践环节34学分,课外科技与实践活动8学分。

集成电路测试论文

集成电路测试与可靠性设计 结课论文 基于FPGA的图像处理开发板设计 姓名:岑鉴峰 班级:B09212 学号:20094021211

模拟集成电路设计与应用 摘要 近年来,随着集成电路工艺技术的进步,整个电子系统可以集成在一个芯片上。这些变化改变了模拟电路在电子系统中的作用,并且影响着模拟集成电路的发展。随着信息技术及其产业的迅速发展,当今社会进入到了一个崭新的信息化时代。微电子技术是信息技术的核心技术,模拟集成电路又是微电子技术的核心技术之一,因而模拟集成电路成为信息时代的重要技术领域。已广泛应用于信号放大、频率变换、模拟运算、计算机接口、自动控制、卫星通信等领域。 关键词:模拟集成电路;微电子技术;信号放大;频率变换 引言 集成电路是一种微型电子器件或部件。采用一定的工艺,把一个电路中所需的晶体管、二极管、电阻、电容和电感等元件及布线互连一起,制作在一小块或几小块半导体晶片或介质基片上,然后封装在一个管壳内,成为具有所需电路功能的微型结构。 集成电路具有体积小,重量轻,引出线和焊接点少,寿命长,可靠性高,性能好等优点,同时成本低,便于大规模生产。它不仅在工、民用电子设备如收录机、电视机、计算机等方面得到广泛的应用,同时在军事、通讯、遥控等方面也得到广泛的应用。 集成电路按其功能、结构的不同,可以分为模拟集成电路、数字集成电路和数/模混合集成电路三大类。 模拟集成电路又称线性电路,用来产生、放大和处理各种模拟信号(指幅度随时间边疆变化的信号。例如半导体收音机的音频信号、录放机的磁带信号等),其输入信号和输出信号成比例关系。 下面就我所学的和了解到的知识简单的介绍一下模拟集成电路555定时器的设计与应用。 内容 一、模拟集成电路555定时器

集成电路论文

专用集成电路综述 摘要: 自1958年美国TI公司试制成功第一块集成电路(Integrated Circuit, IC)以来,IC技术的发展速度令人瞠目。IC的生产已经发展成为新兴的支柱产业,并且继续保持着迅猛发展的势头。IC按其功能、结构的不同,可以分为模拟集成电路、数字集成电路和数/模混合集成电路三大类。 关键字:集成电路IC 产业 引言: 专用集成电路是为特定用户或特定电子系统制作的集成电路。对集成电路设计工程师来说,现在虽然不需要去关心具体的集成电路工艺制造细节,但了解不同工艺的基本步骤、不同器件的特点和基本电路形式还是非常必要的。中国的集成电路产业经过4年的发展,在规模和技术上都已跨上了一个新台阶,成为有一定规模的高成长性产业。 一、集成电路的发展 集成电路的发展经历了一个漫长的过程:1906年,第一个电子管诞生;1912年前后,电子管的制作日趋成熟引发了无线电技术的发展;1918年前后,逐步发现了半导体材料;1920年,发现半导体材料所具有的光敏特性;1932年前后,运用量子学说建立了能带理论研究半导体现象;1956年,硅台面晶体管问世;1960年12月,世界上第一块硅集成电路制造成功;1966年,第一块公认的大规模集成电路制造成功;1988年:16M DRAM问世,1平方厘米大小的硅片上集成有3500万个晶体管;1997年:300MHz奔腾Ⅱ问世,采用0.25μm工艺;2009年:intel 酷睿i系列全新推出,采用了领先的32纳米工艺,并且下一代22纳米工艺正在研发。由此集成电路从产生到成熟大致经历了如下过程: 电子管——晶体管——集成电路——超大规模集成电路 二、集成电路制备过程 1、衬底材料的制备 任何集成电路的制造都需要衬底材料——单晶硅。通常,常见的单晶硅制造有两种主要的方法:悬浮区熔法和直拉法,这两种方法制成的单晶硅具有不同的特点,并且具有不同的用途。 (1)悬浮区熔法 在悬浮区熔法中,使圆柱形硅棒固定于垂直方向,用高频感应线圈在氩气气氛中加热,使棒的底部和在其下部靠近的同轴固定的单晶籽晶间形成熔滴,这两个棒朝相反方向旋转。然后将在多晶棒与籽晶

集成电路设计与集成系统专业完全解析

集成电路设计与集成系统专业 (本科、学制四年) Integrated Circuit Design & Integrated System 一、专业简介 集成电路设计和应用是多学科交叉高技术密集的学科,是现代电子信息科技的核心技术,是国家综合实力的重要标志。“集成电路设计和集成系统”是国家教育部2003年最新设立的本科专业之一。目前国内外对集成电路设计人才需求旺盛。本专业主要以培养高层次、应用型、复合型的芯片设计工程人才为目标,为计算机、通信、家电和其它电子信息领域培养既具有系统知识又具有集成电路设计基本知识,同时具有现代集成电路设计理念的新型研究人才和工程技术人员。 二、培养目标和培养范围 培养目标:本专业以集成电路设计能力为目标,培养掌握微电子和集成电路基本理论、现代集成电路设计专业基础知识和基本技能,掌握集成电路设计的EDA工具,熟悉电路、计算机、信号处理、通信等相关系统知识,能够满足集成电路设计领域及相关行业工作需求,从事集成电路设计和集成系统的研究、开发和应用。具有一定创新能力的适应现代化建设和当前急需的高级技术人才。 培养范围:本专业学生将具有以下方面的知识与能力: 1、扎实的数理基础和外语能力; 2、充实的社会科学知识,在文、史、哲、法、社会和政经等领域有一定的修养; 3、模拟、数字电路基本原理与设计的硬件应用能力; 4、信息系统的基本理论、原理与设计应用能力; 5、计算机和网络的基本原理及软硬件应用能力; 6、微电子及半导体器件基本理论知识; 7、集成电路基本理论与原理以及集成电路设计与制造基本知识; 8、集成电路设计、制造和EDA技术的基本知识与应用能力。 三、就业方向 集成电路以及电子整机设计及制造等领域从事科研、教学、科技开发、生产管理和行政管理等工作;继续深造攻

微电子论文 (2)

试论集成电路产业的发展及前景 姓名:尚阳指导老师:王兴君 摘要:改革开放三十年来,我国的集成电路产业取得了可喜的成绩,产业化规模急剧扩大,技术水平和整体素质不断加强,当前正处于历史上规模最大时间持续最长的高速成长期,但是不管是与国内经济发展新形势的需要,还是与西方发达国家的先进技术比较,都还有一定差距如何紧紧抓住国家提供的宝贵机遇,迎接各种风险和挑战,又好又快地推进集成电路产业向前发展,这些问题和困难都需要我们采取行之有效的对策,在今后的发展中加以解决结合自己多年的实践,总结了一些经验,现介绍如下,与大家交流讨论,共同提高。 关键词:集成电路产业;生产规模;自主创新 一、集成电路概述 所谓集成电路(IC),就是在一块极小的硅单晶片上,利用半导体工艺制作上许多晶体二极管、三极管及电阻、电容等元件,并连接成完成特定电子技术功能的电子电路。从外观上看,它已成为一个不可分割的完整器件,集成电路在体积、重量、耗电、寿命、可靠性及电性能方面远远优于晶体管元件组成的电路,目前为止已广泛应用于电子设备、仪器仪表及电视机、录像机等电子设备中。二、集成电路的发展 集成电路的发展经历了一个漫长的过程,以下以时间顺序,简述一下它的发展过程。1906年,第一个电子管诞生;1912年前后,电子管的制作日趋成熟引发了无线电技术的发展;1918年前后,逐步发现了半导体材料;1920年,发现半导体材料所具有的光敏特性;1932年前后,运用量子学说建立了能带理论研究半导体现象;1956年,硅台面晶体管问世;1960年12月,世界上第一块硅集成电路制造成功;1966年,美国贝尔实验室使用比较完善的硅外延平面工艺制造成第一块公认的大规模集成电路。[2] 1988年:16M DRAM问世,1平方厘米大小的硅片上集成有3500万个晶体管,标志着进入超大规模集成电路阶段的更高阶段。1997年:300MHz奔腾Ⅱ问世,采用0.25μm工艺,奔腾系列芯片的推出让计算机的发展如虎添翼,发展速度让人惊叹。2009年:intel 酷睿i系列全新推出,创纪录采用了领先的32纳米工艺,并且下一代22

集成电路实验报告

集成电路分析与设计 实验报告 姓名:胡鑫旭 班级:130242 学号:13024229 成绩:

目录 实验2 Linux 环境下基本操作 (3) 1.实验目的 (3) 2.实验设备与软件 (3) 3.实验内容和步骤 (3) 4.实验结果和分析 (3) 5.心得体会 (5) 实验3 RTL Compiler 对数字低通滤波器电路的综合 (6) 1.实验目的 (6) 2.实验设备与软件 (6) 3.实验内容与步骤 (6) 4.实验结果与分析 (6) 5.心得体会 (12) 实验4 NC 对数字低通滤波器电路的仿真 (12) 1.实验目的 (12) 2.实验设备与软件 (13) 3.实验内容与步骤 (13) 4.实验结果与分析 (13) 5.心得体会 (15) 实验5 反相器设计 (16) 1.实验目的 (16) 2.实验设备与软件 (16) 3.实验内容与步骤 (16) 4.实验结果与分析 (18) 5.心得体会 (21)

实验2 Linux 环境下基本操作 1.实验目的 1. 熟悉linux 文件、目录管理命令。 2. 熟悉linux 文件链接命令。 3. 熟悉linux 下文件编辑命令。 2.实验设备与软件 集成电路设计终端 Linux RedHat AS4 3.实验内容和步骤 1.系统登陆 启动计算机,选择启动linux 输入用户名:cdsuser,输入密码:cdsuser 至此,完成系统启动,并作为用户cdsuser 登录 2. 创建终端和工作文件夹 在桌面区域单击右键,选择New Terminal,至此进入命令行模式(可根据需要打开多个)。键入察看当前目录命令: pwd ↙ 说明:此时出现的是当前用户的根文件夹路径。路径指的是一个文件夹或文件在系统中的位置。Linux 根路径为“/”;当前路径为“./”; 当前路径的上一级路径为“../ ”。使用从根路径开始的路径名称成为绝对路径,如“/home/holygan/”。利用“../”,“./”等方式定义的路径名称成为相对路径,如“../holygan/”。 键入察看当前目录文件命令: ls ↙ 说明:此时列出的是当前目录下的文件和子文件夹列表 键入创建文件夹命令: mkdir 学号↙ 说明:以你的学号为名建立工作文件夹,所有实验工作应在此文件夹中完成。以防止和其他实验、毕业设计的同学所作的工作混淆。 键入目录切换命令: cd 学号↙ 说明:进入工作文件夹。

集成电路论文

我国集成电路测试技术现状及发展策略 摘要:集成电路在现代电子整机中的应用比重已超过25%,测试是分析集成电路缺陷 的最好工具,通过测试可以提高集成电路的成品率。通过分析我国集成电路产业现状,论述我国集成电路的设计验证测试、晶圆测试、芯片测试、封装测试等关键测试环节的技术水平,提出进一步发展我国集成电路测试产业的相关建议。 关键词:集成电路;设计验证;晶圆测试;芯片测试;封装测试;发展策略 1.引言 微电子技术几十年来一直遵循摩尔定律,即集成度每18个月翻一番,3O年内尺寸减小1 000倍,性能提高1万倍。当前,发达国家的IC产业已经高度专业化,形成设计业、制造业、封装业、测试业独立并举、相互支持、共同发展的局面。其中集成电路测试作为设计、制造和封装的有力补充,推动了集成电路产业的迅速发展。 在经济长期持续发展的新形势下,我国集成电路产业已经成为全球半导体产业关注的焦点,凭借巨大的市场需求、较低的生产成本、丰富的人力资源,以及稳定的经济发展和优越的政策扶持等众多优势条件,近几年中国集成电路产业取得了飞速发展。由集成电路产业带动下的计算机、通信、消费类电子、数字化3C技术的融合发展以及计算机国际互联网的广泛应用孕育了大量的新兴产业。同时,与此相配套的集成电路测试服务业也有了较大的发展,国内封装测试板块涌现出了一批专业芯片测试企业,成为我国IC产业的持续、快速发展不可缺少的重要环节和不断注入的新生活力。 目前,我国已成为全球第二大集成电路市场,但国内市场自给率不到25%,尤其在代表IC水平的计算机中央处理器方面,国内的技术差距就更大。目前微电子技术进入纳米尺寸和SoC时代,CPU时钟进入GHz,在向高端集成电路产业发展方面,我国仍需奋起直追,缩小与发达国家的差距。特别是集成电路测试技术一直是我国集成电路产业发展的薄弱环节,进一步加强集成电路测试能力势在必行。在充分调研无锡地区的集成电路产业状况的基础上,结合我国集成电路行业测试技术现状,提出发展我国集成电路测试产业的建议。 2.我国集成电路测试技术能力现状 当前,国际上集成电路检测的能力和水平进入了高速发展时期,高水平的集成电路测试系统主要集中在集成电路生产大国美国和13本。美国有HP公司、TERADYNE公司、SCHLUMBEGER公司、CREDENCE公司、IMS公司、LTX公司,日本有ADVANTEST公司、安腾等著名公司。目前台湾地区半导体设计公司有115家,制造公司有2O家,封装公司有36家。台湾半导体测试业在1995年前都是附属于制造业或封装业,随着集成电路产业的发展,出现了集成电路测试业,目前测试公司达到30家之多。 我国集成电路测试技术和系统的研发始于2O世纪7O年代初。经过3O多年的发展,我国集成电路测试产业从无到有、从小到大,由硬件开发、软件开发到系统集成,由仿制到独立自主开发,目前已形成了一个由专业研究所、测试集团公司为主,遍布于重点院校、中央和地方科研机构的广大测试群体。我国拥有50MHz测试验证系统平台、100MHz通用测试系统平台、集成电路验证测试服务平台,已比较全面地满足数字IC测试、模拟IC测试、数模混合信号测试、可靠性测试、成品自动分选、芯片探针测试的需求。无锡泰思特测试有限公司、无锡中微腾芯电子有限公司、广州集成电路测试中心、上海华岭集成电路技术有限责任公司、北京华大泰思特半导体检测技术有限公司、香港科技园等专业Ic测试服务公司已经

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