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制造一顆化學氣相沉積設備部件硅晶圓需要的半導體設備?(二)

2020-07-09 15:44:53

6、光刻機

又名掩模對準曝光機、曝光系統、光刻系統等,常用的光刻機是掩膜對準光刻,一般的光刻工藝要經歷硅片表面清洗烘干、涂底、旋涂光刻膠、軟烘、對準曝光、后烘、顯影、硬烘、刻蝕等工序。在硅片表面勻膠,然后將掩模版上的圖形轉移光刻膠上的過程將器件或電路結構臨時“復制”到硅片上的過程。化學氣相沉積設備部件


7、離子注入機

它是高壓小型加速器中的一種,應用數量最多。它是由離子源得到所需要的離子,經過加速得到幾百千電子伏能量的離子束流,用做半導體材料、大規模集成電路和器件的離子注入,還用于金屬材料表面改性和制膜等  。


在進行硅生產工藝里面,需要用到離子注入機對半導體表面附近區域進行摻雜,離子注入機是集成電路制造前工序中的關鍵設備,離子注入是對半導體表面附近區域進行摻雜的技術目的是改變半導體的載流子濃度和導電類型,離子注入與常規熱摻雜工藝相比可對注入劑量角度和深度等方面進行的控制,克服了常規工藝的限制,降低了成本和功耗。


化學氣相沉積設備部件


8、引線鍵合機

它的主要作用是把半導體芯片上的Pad與管腳上的Pad,用導電金屬線(金絲)鏈接起來。引線鍵合是一種使用細金屬線,利用熱、壓力、超聲波能量為使金屬引線與基板焊盤緊密焊合,實現芯片與基板間的電氣互連和芯片間的信息互通。在理想控制條件下,引線和基板間會發生電子共享或原子的相互擴散,從而使兩種金屬間實現原子量級上的鍵合。


9、晶圓劃片機

因為在制造硅晶圓的時候,往往是一整大片的晶圓,需要對它進行劃片和處理,這時候晶圓劃片機的價值就體現出了。之所以晶圓需要變換尺寸,是為了制作更復雜的集成電路。


10、晶圓減薄機

在硅晶圓制造中,對晶片的尺寸精度、幾何精度、表面潔凈度以及表面微晶格結構提出很高要求,因此在幾百道工藝流程中,不可采用較薄的晶片,只能采用一定厚度的晶片在工藝過程中傳遞、流片。晶圓減薄,是在制作集成電路中的晶圓體減小尺寸,為了制作更復雜的集成電路。在集成電路封裝前,需要對晶片背面多余的基體材料去除一定的厚度,這一工藝需要的裝備就是晶片減薄機。


當然了,在實際的生產過程中,硅晶圓制造需要的設備遠遠不止這些,制造硅晶圓的難度不亞于航空母艦。之所以光刻機的關注度超越了其它半導體設備,這是由于它的技術難度是高的,目前僅有荷蘭和美國等少數國家擁有核心技術。近年來,國內的企業不斷取得突破,在光刻機技術上也取得了不錯的成績,前不久,國產首臺超分辨光刻機被研制出來,一時間振奮了國人,隨著中國自主研發的技術不斷取得進步,未來中國自己生產的晶圓也將不斷問世。


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