安徽新结构半导体器件加工平台

表面硅MEMS加工工艺主要是以不同方法在衬底表面加工不同的薄膜，并根据需要事先在薄膜下面已确定的区域中生长分离层。这些都需要制膜工艺来完成。制膜的方法有很多，如蒸镀、溅射等物理的气相淀积法（PVD）、化学气相淀积法（CVD）以及外延和氧化等。其中CVD是微电子加工技术中较常用的薄膜制作技术之一，它是在受控气相条件下，通过气体在加热基板上反应或分解使其生成物淀积到基板上形成薄膜。CVD技术可以分为常压（APCVD）、低压（LPCVD）、等离子体增强（PECVD）等不同技术。采用CVD所能制作的膜有多晶硅、单晶硅、非晶硅等半导体薄膜，氧化硅、氮化硅等绝缘体介质膜，以及高分子膜和金属膜等。由于在表面硅MEMS加工技术中较常用到的是多晶硅、氧化硅、氮化硅薄膜，而它们通常采用LPCVD或PECVD来制作。MEMS侧重于超精密机械加工，涉及微电子、材料、力学、化学、机械学诸多学科领域。安徽新结构半导体器件加工平台

半导体硅片生产工艺：首先将多晶硅和掺杂剂放入单晶炉内的石英坩埚中，将温度升高至1420℃以上，得到熔融状态的多晶硅。其中，通过调控放入掺杂剂的种类（B、P、As、Sb）及含量，可以得到不同导电类型及电阻率的硅片。待多晶硅溶液温度稳定之后，将籽晶缓慢下降放入硅熔体中（籽晶在硅融体中也会被熔化），然后将籽晶以一定速度向上提升进行引晶过程。随后通过缩颈操作，将引晶过程中产生的位错消除掉。当缩颈至足够长度后，通过调整拉速和温度使单晶硅直径变大至目标值，然后保持等径生长至目标长度。较后为了防止位错反延，对单晶锭进行收尾操作，得到单晶锭成品，待温度冷却后取出。安徽新结构半导体器件加工平台半导体指常温下导电性能介于导体与绝缘体之间的材料。

单晶硅是从大自然丰富的硅原料中提纯制造出多晶硅，再通过区熔或直拉法生产出区熔单晶或直拉单晶硅，进一步形成硅片、抛光片、外延片等。直拉法生长出的单晶硅，用在生产低功率的集成电路元件。而区熔法生长出的单晶硅则主要用在高功率的电子元件。直拉法加工工艺：加料→熔化→缩颈生长→放肩生长→等径生长→尾部生长，长完的晶棒被升至上炉室冷却一段时间后取出，即完成一次生长周期。悬浮区熔法加工工艺：先从上、下两轴用夹具精确地垂直固定棒状多晶锭。用电子轰击、高频感应或光学聚焦法将一段区域熔化，使液体靠表面张力支持而不坠落。移动样品或加热器使熔区移动。这种方法不用坩埚，能避免坩埚污染，因而可以制备很纯的单晶，也可采用此法进行区熔。

在MOS场效应管的制作工艺中，多晶硅是作为电极材料（栅极）用的，用多晶硅构成电阻的结构。它的薄层电阻值一般为30~200欧姆/方。当用多晶硅作为大阻值电阻时，可另外再加上一次光刻，用离子注入较小剂量来得到，其阻值可达10千欧/方。MOS管电阻。由于多晶硅下面有厚的氧化层与电路隔离，其寄生电容大幅度减小，但多晶硅电阻的薄层电阻大小，除与离子注入剂量有关外，还与多晶硅的厚度，多晶硅淀积质量等因素有关，因此，用于做精密电阻还是困难的。芯片封装是利用陶瓷或者塑料封装晶粒及配线形成集成电路。

半导体器件的生产，除需要超净的环境外，有些工序还必须在真空中进行。在我们生活的大气环境中，充满了大量的氮气、氧气和其他各种气体分子，这些气体分子时时刻刻都在运动着。当这些气体分子运动到物体的表面时，就会有一部分黏附在该物体的表面。这在日常生活中，不会产生多大的影响。但在对周围环境要求极高的半导体器件的生产工序中，这些细微的变化就会给生产带来各种麻烦。每一半导体器件都包含着许多层各种各样的材料，如果在这些不同的材料层之间混入气体分子，就会破坏器件的电学或光学性能。比如，当希望在晶体层上再生长一层晶体时(称为外延），底层晶体表面吸附的气体分子，会阻碍上面的原子按照晶格结构进行有序排列，结果在外延层中引入大量缺陷，严重时，甚至长不出晶体，而只能得到原子排列杂乱无章的多晶或非晶体。悬浮区熔法加工工艺：先从上、下两轴用夹具精确地垂直固定棒状多晶锭。安徽新结构半导体器件加工平台

蚀刻是芯片生产过程中重要操作，也是芯片工业中的重头技术。安徽新结构半导体器件加工平台

半导体器件生产工艺说明：①铸锭：首先需要加热砂以分离一氧化碳和硅，重复该过程，直到获得超高纯电子级硅（EG-Si）。高纯度硅熔化成液体，然后凝固成单晶固体形式，称为“锭”，这是半导体制造的第一步。硅锭（硅柱）的制造精度非常高，达到纳米级。②铸锭切割：上一步完成后，需要用金刚石锯将锭的两端切掉，然后切成一定厚度的片。锭片的直径决定了晶片的尺寸。更大更薄的晶圆可以分成更多的单元，这有助于降低生产成本。切割硅锭后，需要在切片上加上“平坦区域”或“缩进”标记，以便在后续步骤中以此为标准来设定加工方向。安徽新结构半导体器件加工平台

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