具体沉淀时间或离心机的参数,需要多做几次试验,针对不同的材料特点,选择好的条件。
在硅片上制造微电路是成批地制造,在微小的面积上制出晶体管、电阻、电容而且按要求连成电路已属不易,而在一定面积的硅片上制造出性能一致的芯片则更加困难。集成电路的生产,大多是从硅片制备开始的,硅片的制备需要专门的设备和严格的生产条件。集成电路的制作过程更加复杂,为了保证工艺质量需使用大量昂贵的设备。仅以光刻机为例,我们从国外购买一台光刻机的价格就是2000万美金,而光刻机的型号升级诸如从5000型升级到6000型,则要投入上亿美金。而且,集成电路的制作对生产厂房的温度、湿度、空气的清洁度都有很高的要求,集成电路的生产一般都要在超净车间中进行,这种厂房的基本建设投资也大大高于一般厂房,相对于0.25微米6英寸的生产线建设投资2亿美金,建设一条0.25微米8英寸的线则需投入10到15亿美金。集成电路的制造工艺、设备不仅非常复杂、昂贵,更需要不断创新。英特尔近来已经宣布将投入75亿美元改造它目前的0.18微米生产技术和设备,以采用0.13微米的制造工艺,并在这一工艺制造的集成电路芯片上采用铜线技术而非目前的铝线技术,因为铜线技术可以使芯片的运转速度更快、成本更低而且使用时升温幅度更小。
当我们在某种程度上逾越了技术封锁与设备禁运的时候,使我们掣肘的是我国技术工业的基础还有相当大的差距。举一个例子,光刻机的研制需要光学、精密仪器、机械、计算机控制等多种学科的知识,我们虽然可以把光刻机的原型器械和原理搞得一清二楚,但是经过材料、加工到生产的一系列环节之后,就是无法做出大规模生产的这种机器来。我们可以从美国买来光刻机,从意大利买来刻蚀机等等,但是我们很难把这些设备配置在一起,我国在集成电路工艺上的研究还没有大突破,集成电路工艺是设计和设备的桥梁和基础,设计与工艺不结合,设计做不上去,设备也做不出来。
还有一个值得指出的是,技术引进不等于自主技术的提升。随着我国对外开放、经济环境的日益宽松,现在技术、资本、设备都成套地被引进来,这在促进我国设备和材料方面具有一定的积极作用,但对于其它方面并没有什么太多的影响,因为这种引进并没有改变我国集成电路的技术工业基础,在核心技术层面上并没有使我们与先进水平缩短什么差距。
讲一个我们亲身经历的事儿。首钢 N EC最初引进的是6英寸、0.5微米(部分是0.35微米)的生产工艺,开始由 N EC负责管理生产、产品销售,日子很好的时候,我们提出想与他们进行研发合作,但颇受冷落。可是几年以后他们引进的技术落后了,外方也放手许可他们做“代工”,但是没有技术支撑,能做什么呢?后来他们回过头来又找我们合作;最近我们还听到华虹 N EC传出巨额亏损的消息,于是也有人反问:如果像华虹 N EC有关人士介绍的,它的亏损缘自世界半导体需求的下降以及 D RAM价格的暴跌,那么 D RAM卖不动了可不可以做些别的?我们没有这样的开发能力,不可能进行产品转型。
首先,一般的电路中的绝缘体,只是一个载体,它起到支撑和绝缘的作用。而对于集成电路来讲,最底下的一层叫衬底(一般为P型半导体),是参与集成电路工作的。拿cmos工艺来讲,所以Nmos的衬底都是连在一起的,都是同一个衬底。再形象一点,就是,集成电路是一些电子元器件加连线构成,没有绝缘体充当绝缘和支撑。它通过加反偏和其他的技术来实现隔离。
而对于为什么用硅,便宜不是用他的原因,因为它的半导体性质,才利用它。通过不同的掺杂形成P型和N型,一个多空穴,一个多电子,从而作用。GaAs贵,但是性能也好,多用于高速电路和军工方面。
集成电路(integrated circuit)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、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,使电子元件向着微小型化、低功耗、智能化和高可靠性方面迈进了一大步。它在电路中用字母“IC”表示。集成电路发明者为杰克·基尔比(基于锗(Ge)的集成电路)和罗伯特·诺伊思(基于硅(Si)的集成电路)。当今半导体工业大多数应用的是基于硅的集成电路。
是20世纪50年代后期一60年代发展起来的一种新型半导体器件。它是经过氧化、光刻、扩散、外延、蒸铝等半导体制造工艺,把构成具有一定功能的电路所需的半导体、电阻、电容等元件及它们之间的连接导线全部集成在一小块硅片上,然后焊接封装在一个管壳内的电子器件。其封装外壳有圆壳式、扁平式或双列直插式等多种形式。集成电路技术包括芯片制造技术与设计技术,主要体现在加工设备,加工工艺,封装测试,批量生产及设计创新的能力上。
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