一、 前言電路板使用銅作為導(dǎo)電材料，制作過程中大多采用先進(jìn)電鍍再蝕刻的方式使電路成型。一般而言，可概分為減成法(subtractive process)及加成法（additive process），前者是以銅箔基板為基材經(jīng)印刷或壓模、曝光、顯影等程序在基板上形成一線路圖案再將板面上線路部分以外的銅箔蝕刻掉，最終剝除覆蓋在線路上的感光性干膜阻劑或油墨，以形成電子線路的方法；而后者則采未壓銅膜的基板，以化學(xué)沉銅沉積的反反復(fù)，在基板上欲形成線路的部分進(jìn)行銅沉積，以形成導(dǎo)電線路。減成法又可細(xì)分為全板鍍銅法（pannel plating）及線路鍍銅法（pattern plating），另外還有上述兩種制造方法折衷改良的局部加成發(fā)法（partial additive）。目前電路板制造上還是多以減成法為主。無論哪種制造方式，蝕刻皆是其制造流程中不可或缺的一部分，尤其是減成法最為重要。二、 蝕刻液之分類與說明蝕刻液一般可分為酸性蝕刻液與堿性蝕刻液兩類，酸性蝕刻液會攻擊以錫或錫鉛為主的阻抗液金屬阻劑層，對干膜攻擊力較低；反之，堿性蝕刻液則會攻擊干膜，對金屬阻劑的攻擊力較低，所以目前酸性及堿性蝕刻液在電路板制程上的選用大致上十分清楚；有干膜的流程，如內(nèi)層蝕刻走酸性蝕刻，有金屬阻劑的制程，如外層蝕刻則走堿性蝕刻。2.1 酸性蝕刻液酸性蝕刻液主要用在內(nèi)層蝕刻以氯酸鈉、氯化銅以及氯化鐵為...
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一、引言化合物半導(dǎo)體材料砷化鎵 （GaAs）和磷化銦（InP）是微電子和光電子的基礎(chǔ)材料，而砷化鎵則是化合物半導(dǎo)體中最重要、用途最廣泛的半導(dǎo)體材料，也是目前研究得最成熟、生產(chǎn)量最大的化合物半導(dǎo)體材料。由于砷化鎵具有電子遷移率高（是硅的5~6倍）、禁帶寬度大（它為1.43eV，Si為1.1eV）且為直接帶隙，容易制成半絕緣材料（電阻率~?cm）、本征載流子濃度低、光電特性好。用砷化鎵材料制作的器件頻率響應(yīng)好、速度快、工作溫度高，能滿足集成光電子的需要。它是目前最重要的光電子材料，也是繼硅材料之后最重要的微電子材料，它適合于制造高頻、高速的器件和電路。此外, GaAs材料還具有耐熱、耐輻射及對磁場敏感等特性。所以,用該材料制造的器件也具有特殊用途和多樣性,其應(yīng)用已延伸到硅、鍺器件所不能達(dá)到的領(lǐng)域。即使在1998年世界半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)不景氣的狀況下, GaAs材料器件的銷售市場仍然看好[1]。當(dāng)然, GaAs材料也存在一些不利因素,如:材料熔點(diǎn)蒸氣壓高、組分難控制、單晶生長速度慢、材料機(jī)械強(qiáng)度弱、完整性差及價(jià)格昂貴等,這都大大影響了其應(yīng)用程度。然而, GaAs材料所具有的獨(dú)特性能及其在軍事、民用和產(chǎn)業(yè)等領(lǐng)域的廣泛用途,都極大地引起各國的高度重視,并投入大量資金進(jìn)行開發(fā)和研究。一． 材料的結(jié)構(gòu)2.1砷化鎵的晶體結(jié)構(gòu)砷化鎵晶格是由兩個(gè)面心立方(fcc)的子晶格(格點(diǎn)上分別是砷和鎵的兩個(gè)子...
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藍(lán)寶石窗口片研磨拋光階段的工藝流程為：粗磨（一致化）--精磨（平坦化）--拋光（鏡面化）。其中，粗磨和精磨階段都是采取磨料沖擊破碎藍(lán)寶石表面的方式進(jìn)行，為純物理作用，拋光一般采用堿性二氧化硅溶膠，一邊對藍(lán)寶石表面進(jìn)行輕微腐蝕，一邊通過拋光墊掃除的方式達(dá)到鏡面效果，為CMP拋光，即化學(xué)物理拋光法。由以上流程可知，藍(lán)寶石拋光是一個(gè)腐蝕—掃除的過程，其中，腐蝕的厚度僅僅達(dá)到埃米級。藍(lán)寶石拋光完結(jié)應(yīng)該是鏡片的所有部分都達(dá)到鏡面效果。在日常加工中，經(jīng)常碰到藍(lán)寶石拋光異常加長的現(xiàn)象，時(shí)間太長的表象為以下幾點(diǎn)：1、 長方形特別是長條形的四個(gè)角拋不透；2、 表面有坑點(diǎn)；3、 橘皮水紋等缺陷；4、 表面發(fā)蒙，霧化。以上現(xiàn)象，除第三點(diǎn)外，基本都由前道研磨所產(chǎn)生。誠如前文所述，拋光是逐漸腐蝕的過程，而腐蝕的深度非常細(xì)微，藍(lán)寶石拋光時(shí)間長，無非就是腐蝕還沒達(dá)致全局，要想達(dá)致全局，只能延長拋光時(shí)間。那么造成腐蝕難以短時(shí)間達(dá)致全局的原因是什么呢？毫無疑問是研磨過后的鏡片的平坦度問題造成的。我們來逐步分析以上幾種現(xiàn)象。1、 角不透。雙面研磨是通過行星輪固定鏡片并隨著行星輪的運(yùn)轉(zhuǎn)方式在研磨機(jī)的研磨盤上運(yùn)動，通過研磨盤對研磨砂的帶動來進(jìn)行沖擊破碎表面，達(dá)到研磨目的。但是長方形特別是長條形的鏡片在行星輪里是位置相對固定，無法自轉(zhuǎn)，即使產(chǎn)生表面不平整，也無法像圓片一樣通...
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一、引言（學(xué)習(xí)藍(lán)寶石襯底的用意及用處）近二十年來，氮化鎵基發(fā)光二極管取得了飛躍式發(fā)展，并實(shí)現(xiàn)了大規(guī)模的產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)。氮化鎵基發(fā)光二極管由于其高效、節(jié)能、環(huán)保等優(yōu)越性能，將取代現(xiàn)有的白熾燈、熒光燈、鹵化燈等而成為主流的固態(tài)照明工具。然而，同質(zhì)外延生長所需的高質(zhì)量GaN襯底的價(jià)格昂貴且遠(yuǎn)不能滿足大規(guī)模生產(chǎn)的需求。現(xiàn)有的外延襯底大部分仍是藍(lán)寶石，由于藍(lán)寶石與GaN材料存在晶各失配和熱失陪等缺點(diǎn)，這阻礙了GaN晶體質(zhì)量的提高，從而導(dǎo)致了GaN的發(fā)光器件性能的進(jìn)一步提高。大量研究表明，圖形化藍(lán)寶石襯底有利于降低晶體的位錯(cuò)密度和應(yīng)力釋放，從而大大改善GaN晶體的質(zhì)量和GaN的發(fā)光器件性能。二、藍(lán)寶石襯底的常規(guī)清洗方法在正常的室溫下，有機(jī)溶劑超聲清洗，以及加熱條件下，丙酮浸泡。實(shí)施本發(fā)明的藍(lán)寶石襯底清洗方法，取消了傳統(tǒng)清洗方法中使用的三氯乙烯試劑，減少了環(huán)境污染，避免人員中毒，在清洗過程中，使用超聲波和加熱清洗，可節(jié)省清洗時(shí)間，提高清洗效率和質(zhì)量。工藝簡單、操作方便，滿足環(huán)保要求。然而，使用超聲波清洗機(jī)清洗藍(lán)寶石襯底，是利用了超聲波在液體中的空化作用、加速度作用及直進(jìn)流作用對液體和污物直接、間接的作用，使污物層被分散、乳化、剝離而達(dá)到清洗目的。三、藍(lán)寶石襯底清洗用超聲波設(shè)備類型中的光學(xué)超聲波清洗機(jī)深圳威固特VGT-1403FH為光學(xué)超聲波清洗機(jī)，設(shè)備共有14個(gè)功能槽，配置有循環(huán)過濾系統(tǒng)、有機(jī)溶劑蒸...
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1、表面清洗2、初次氧化3、CVD(Chemical Vapor deposition) 法沉積一層Si3N4 (Hot CVD 或LPCVD) 。（1）常壓CVD (Normal Pressure CVD) （2）低壓CVD (Low Pressure CVD) （3）熱CVD (Hot CVD)/(thermal CVD) （4）電漿增強(qiáng)CVD (Plasma Enhanced CVD) （5）MOCVD (Metal Organic CVD) & 分子磊晶成長(Molecular Beam Epitaxy) （6）外延生長法 (LPE) 4、涂敷光刻膠 （1）光刻膠的涂敷 （2）預(yù)烘(pre bake) （3）曝光（4）顯影（5）后烘(post bake) （6）腐蝕(etching) （7）光刻膠的去除5、此處用干法氧化法將氮化硅去除6 、...
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一、單晶硅的制法通常是先制得多晶硅或無定形硅，然后用直拉法或懸浮區(qū)熔法從熔體中生長出棒狀單晶硅。熔融的單質(zhì)硅在凝固時(shí)硅原子以金剛石晶格排列成許多晶核，如果這些晶核長成晶面取向相同的晶粒，則這些晶粒平行結(jié)合起來便結(jié)晶成單晶硅。 單晶硅棒是生產(chǎn)單晶硅片的原材料，隨著國內(nèi)和國際市場對單晶硅片需求量的快速增加，單晶硅棒的市場需求也呈快速增長的趨勢。 單晶硅圓片按其直徑分為6英寸、8英寸、12英寸（300毫米）及18英寸（450毫米）等。直徑越大的圓片，所能刻制的集成電路越多，芯片的成本也就越 低。但大尺寸晶片對材料和技術(shù)的要求也越高。單晶硅按晶體生長方法的不同，分為直拉法（CZ）、區(qū)熔法（FZ）和外延法。直拉法、區(qū)熔法生長單晶硅棒材， 外延法生長單晶硅薄膜。直拉法生長的單晶硅主要用于半導(dǎo)體集成電路、二極管、外延片襯底、太陽能電池。目前晶體直徑可控制在Φ3~8英寸。區(qū)熔法單晶主要 用于高壓大功率可控整流器件領(lǐng)域，廣泛用于大功率輸變電、電力機(jī)車、整流、變頻、機(jī)電一體化、節(jié)能燈、電視機(jī)等系列產(chǎn)品。目前晶體直徑可控制在Φ3~6英 寸。外延片主要用于集成電路領(lǐng)域。 由于成本和性能的原因，直拉法（CZ）單晶硅材料應(yīng)用最廣。在IC工業(yè)中所用的材料主要是CZ拋光片和外延片。存儲器電路通常使用CZ拋光片，因成...
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簡介硅片的準(zhǔn)備過程從硅單晶棒開始，到清潔的拋光片結(jié)束，以能夠在絕好的環(huán)境中使用。期間，從一單晶硅棒到加工成數(shù)片能滿足特殊要求的硅片要經(jīng)過很多流程和清洗步驟。除了有許多工藝步驟之外，整個(gè)過程幾乎都要在無塵的環(huán)境中進(jìn)行。硅片的加工從一相對較臟的環(huán)境開始，最終在10級凈空房內(nèi)完成。工藝過程綜述硅片加工過程包括許多步驟。所有的步驟概括為三個(gè)主要種類：能修正物理性能如尺寸、形狀、平整度、或一些體材料的性能；能減少不期望的表面損傷的數(shù)量；或能消除表面沾污和顆粒。硅片加工的主要的步驟如表1.1的典型流程所示。工藝步驟的順序是很重要的，因?yàn)檫@些步驟的決定能使硅片受到盡可能少的損傷并且可以減少硅片的沾污。在以下的章節(jié)中，每一步驟都會得到詳細(xì)介紹。硅片加工過程步驟1. 切片2. 激光標(biāo)識3. 倒角4. 磨片5. 腐蝕6. 背損傷7. ...
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1 介紹 化合物半導(dǎo)體材料的研究可以追溯到上世紀(jì)初，最早報(bào)導(dǎo)的是1910年由Thiel等人研究的InP材料。1952年，德國科學(xué)家Welker首次把Ⅲ-Ⅴ族化合物作為一種新的半導(dǎo)體族來研究，并指出它們具有Ge、Si等元素半導(dǎo)體材料所不具備的優(yōu)越特性。五十多年來，化合物半導(dǎo)體材料的研究取得了巨大進(jìn)展，在微電子和光電子領(lǐng)域也得到了日益廣泛的應(yīng)用。 砷化鎵（GaAs）材料是目前生產(chǎn)量最大、應(yīng)用最廣泛，因而也是最重要的化合物半導(dǎo)體材料，是僅次于硅的最重要的半導(dǎo)體材料。由于其優(yōu)越的性能和能帶結(jié)構(gòu)，使砷化鎵材料在微波器件和發(fā)光器件等方面具有很大發(fā)展?jié)摿?。目前砷化鎵材料的先進(jìn)生產(chǎn)技術(shù)仍掌握在日本、德國以及美國等國際大公司手中，與國外公司相比國內(nèi)企業(yè)在砷化鎵材料生產(chǎn)技術(shù)方面還有較大差距。2 砷化鎵材料的性質(zhì)及用途 砷化鎵是典型的直接躍遷型能帶結(jié)構(gòu)，導(dǎo)帶極小值與價(jià)帶極大值均處于布里淵區(qū)中心，即K=0處，這使其具有較高的電光轉(zhuǎn)換效率，是制備光電器件的優(yōu)良材料。 在300 K時(shí)，砷化鎵材料禁帶寬度為1.42 eV，遠(yuǎn)大于鍺的0.67 eV和硅的1.12 eV，因此，砷化鎵器件可以工作在較高的溫度下和承受較大的功率。...
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1介紹半導(dǎo)體IC制程主要以20世紀(jì)50年代以后發(fā)明的四項(xiàng)基礎(chǔ)工藝（離子注入、擴(kuò)散、外延生長及光刻）為基礎(chǔ)逐漸發(fā)展起來，由于集成電路內(nèi)各元件及連線相當(dāng)微細(xì)，因此制造過程中，如果遭到塵粒、金屬的污染，很容易造成晶片內(nèi)電路功能的損壞，形成短路或斷路等，導(dǎo)致集成電路的失效以及影響幾何特征的形成。因此在制作過程中除了要排除外界的污染源外，集成電路制造步驟如高溫?cái)U(kuò)散、離子植入前等均需要進(jìn)行濕法清洗或干法清洗工作。干、濕法清洗工作是在不破壞晶圓表面特性及電特性的前提下，有效地使用化學(xué)溶液或氣體清除殘留在晶圓上之微塵、金屬離子及有機(jī)物之雜質(zhì)。華林科納（江蘇）半導(dǎo)體設(shè)備有限公司是國內(nèi)比較早的從事晶圓濕法清洗設(shè)備的廠家?！?#39; O( O& o6 r7 [$ o6 S3 R! X2污染物雜質(zhì)的分類8 ?. X8 k$ Y1 y+ [' F5 ^) \% f' dIC制程中需要一些有機(jī)物和無機(jī)物參與完成，另外，制作過程總是在人的參與下在凈化室中進(jìn)行，這樣就不可避免的產(chǎn)生各種環(huán)境對硅片污染的情況發(fā)生。根據(jù)污染物發(fā)生的情況，大致可將污染物分為顆粒、有機(jī)物、金屬污染物及氧化物。 C$ a: E& t5 [6 B3 v- ~2.1顆粒,@/e&~,I/|#C$R& @# R' H+ X8 n& l6 U4 D& ...
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一、主要生產(chǎn)設(shè)備 二、工藝流程簡述 晶體、合成莫桑寶石生產(chǎn)工藝流程1、粉料研磨：本項(xiàng)目外購的硅粉有的時(shí)候粒徑較大，為了后續(xù)合成，需利用粉料研磨機(jī)將其進(jìn)行研磨。整個(gè)研磨過程全部在密閉倉內(nèi)進(jìn)行。由于需要研磨的硅粉一般粒徑均較大，因此研磨投料過程中無粉塵產(chǎn)生。研磨好后的細(xì)硅粉由密閉輸送管道送至塑料包裝袋內(nèi)儲存?zhèn)溆?，在物料輸送至塑料包裝袋的過程中可能會有少量硅粉散逸。全部為無組織排放。2、粉料合成：將研磨好的粉料裝入 SIC 粉料合成爐配套的石墨堆塌內(nèi)（每次可投加物料約1公斤）,蓋好蓋，然后將爐內(nèi)抽真空至0.5*10-3pa,同時(shí)為了進(jìn)一步防止粉料合成過程中碳粉被氧化，還需通入氧氣進(jìn)行保護(hù)。SIC粉料合成爐加熱溫度約為2000℃，采用電加熱，加熱時(shí)間約20個(gè)小時(shí)。經(jīng)粉料合成后的碳粉和硅粉就基本已經(jīng)成為碳化硅小晶體了，只是晶體粒徑較小，完全不能滿足客戶的需求，還需將小的晶體進(jìn)一步生長使其成為一塊大的碳化硅晶體。該工序污染物主要為粉狀物料在使用過程中散逸的少量粉塵。3、晶體生長：品體生長的方法是在高溫和真空條件下，在石墨堆塌中心放入一顆很小的籽晶作為種子，然后在籽晶周圍放入粉料合成爐合成的小的碳化硅品體。在這種環(huán)境下，小的碳化硅晶體會不斷生長變大，從而形成成塊的碳化硅品體，尺寸約為2英寸、三英寸，厚20mm左右的圓柱體。品體生長所需溫度約為2200度，加熱采用電加熱，真空度...
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