射频MEMS技术传统上分为固定的和可动的两类。固定的MEMS器件包括本体微机械加工传输线、滤波器和耦合器,可动的MEMS器件包括开关、调谐器和可变电容。按技术层面又分为由微机械开关、可变电容器和电感谐振器组成的基本器件层面;由移相器、滤波器和VCO等组成的组件层面;由单片接收机、变波束雷达、相控阵雷达天线组成的应用系统层面。MEMS工艺以成膜工序、光刻工序、蚀刻工序等常规半导体工艺流程为基础。硅基MEMS加工技术主要包括体硅MEMS加工技术和表面MEMS加工技术。体硅MEMS加工技术的主要特点是对硅衬底材料的深刻蚀,可得到较大纵向尺寸可动微结构。表面MEMS加工技术主要通过在硅片上生长氧化硅、氮化硅、多晶硅等多层薄膜来完成MEMS器件的制作。利用表面工艺得到的可动微结构的纵向尺寸较小,但与IC工艺的兼容性更好,易与电路实现单片集成。选用整流二极管时,主要应考虑其较大整流电流、较大反向工作电流、截止频率及反向恢复时间等参数。河北微透镜半导体器件加工设计
刻蚀是半导体制造工艺以及微纳制造工艺中的重要步骤。刻蚀狭义理解就是光刻腐蚀,先通过光刻将光刻胶进行光刻曝光处理,然后通过其它方式实现腐蚀处理掉所需除去的部分。刻蚀是用化学或物理方法有选择地从硅片表面去除不需要的材料的过程,其基本目标是在涂胶的硅片上正确地复制掩模图形。随着微制造工艺的发展,广义上来讲,刻蚀成了通过溶液、反应离子或其它机械方式来剥离、去除材料的一种统称,成为微加工制造的一种普适叫法。湖北新材料半导体器件加工半导体器件是导电性介于良导电体与绝缘体之间,利用半导体材料特殊电特性来完成特定功能的电子器件。
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。
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。按照被刻蚀的材料类型来划分,干法刻蚀主要分成三种:金属刻蚀、介质刻蚀和硅刻蚀。
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。晶圆测试是指对加工后的晶圆进行晶片运收测试其电气特性。黑龙江半导体器件加工好处
微机电系统是微电路和微机械按功能要求在芯片上的集成,尺寸通常在毫米或微米级。河北微透镜半导体器件加工设计
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。河北微透镜半导体器件加工设计
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