半导体工艺原理与技术绪论PPT推荐.ppt

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用工艺模拟软件进行氧化工艺模拟；

2学时学时5.用工艺模拟软件进行离子注入工艺模拟；

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2学时学时6.用工艺模拟软件进行用工艺模拟软件进行CVD工艺模拟；

工艺模拟；

2学时学时7.用工艺模拟软件进行外延工艺模拟；

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2学时学时8.用工艺模拟软件进行双极及用工艺模拟软件进行双极及MOS工艺模拟；

4学时学时9.半导体薄膜厚度的测量；

半导体薄膜厚度的测量；

2学时学时10.集成电路芯片的解剖分析实验；

集成电路芯片的解剖分析实验；

10学时学时1.1.总学时总学时3232学时学时实验内容第第11章章绪论绪论IC发展历史电子管晶体管集成电路超大规模集成电路；

摩尔定路、特征尺寸、技术节点等概念；

IC制造基本内容IC基本组成单元；

IC制造基本流程；

IC辅助工艺简介洁净度要求（超净间、纯水、超纯气体）；

常用化学试剂的安全使用；

1947年年发明点发明点接触晶接触晶体管体管（贝尔（贝尔实验室）实验室）世界上第一个点接触晶体管世界上第一个点接触晶体管NNNNPNNPP1950年发明生长结晶体管（年发明生长结晶体管（TI）NNNNPPInIn1951年发明了年发明了合金结双极型晶体管合金结双极型晶体管威廉肖克利：

于1955年建立了世界上第一家半导体公司肖克利半导体实验室NNNNNN1957年的台面型双扩散晶体管年的台面型双扩散晶体管NNPPPP1958年，年，Fairchild的的JeanHoerni发明平面工艺发明平面工艺NNNNNNPPPSiO2NPN1959年发明集成电路年发明集成电路关键的技术关键的技术：

采用掩膜版和光刻技术，在：

采用掩膜版和光刻技术，在同一个芯片内制造多个器件，并互相连接。

同一个芯片内制造多个器件，并互相连接。

它结合扩散工艺和它结合扩散工艺和SiO2钝化层，形成了现钝化层，形成了现代代IC的结构。

的结构。

发明人发明人：

TexasInstruments的的JackKilby和和FairchildSemiconductor的的RobertNoyce。

因此，因此，JackKilby获得诺贝尔物理获得诺贝尔物理奖。

奖。

JackKilby发明的第一个集成电路发明的第一个集成电路获得获得2000年诺贝尔物理学奖年诺贝尔物理学奖第一个单片平面集成电路第一个单片平面集成电路罗伯特诺伊思（RobertNoyce）领导从肖克利半导体实验室出走的八位工程师创办了世界上制造和销售芯片的第一家公司仙童半导体公司。

与戈登摩尔（GordonMoore）和安德鲁格罗夫（AndrewGrove）在1968年创办了英特尔公司1962年研制出年研制出MOS场效应晶体场效应晶体管管金属栅金属栅绝缘层绝缘层源区源区漏区漏区PMOS（Fairchild）;

NMOSFET（RCA）1965年发明双列直插式封装年发明双列直插式封装1971年，英特尔公司的霍夫发年，英特尔公司的霍夫发明了微处理器明了微处理器4004。

1973年，英特尔公司制造出了第二年，英特尔公司制造出了第二代微型计算机代微型计算机8080、8086。

以后陆续诞。

以后陆续诞生了生了8088、286、386、486、586、奔、奔3、奔奔4、电路集成半导体产业周期关键技术每个芯片元件数没有集成1958年前晶体管1小规模集成电路（Small-scanIntegration：

SSI）1958年1967年平面工艺250大规模集成电路（Large-scaleintegration：

LSI）1968年1977年离子注入掺杂；

多晶硅栅极；

区域氧隔离（LOCOS）；

自对准晶体管；

单晶体管DRAM；

微处理器（1971，intel）；

50100k极大规模集成电路（VeryLarge-scaleIntegration：

VLSI）1978年1987年更好的光刻技术（重复步进曝光，电子束掩膜）；

等离子和反应离子刻蚀；

磁控溅射。

0.1M10M超大规模集成电路（UltraLarge-scalintegration：

ULSI）1988年1997年亚微米和深亚微米CMOS工艺；

深紫外光刻。

10M1G特大规模集成电路（SuperLarge-scaleIntegration：

SLSI）1998年铜布线和低K介质互连；

高K介质栅；

绝缘体上硅（SOI）。

1G1965年，GordonMoore提出了一个关于集成电路发展的预测：

“Thecomplexityforminimumcomponentcosthasincreasedatarateofroughlyafactoroftwoperyear”.后来在1975年被修正为：

ThenumberofcomponentsperICdoublesevery18-24months.“集成电路中的元件数每集成电路中的元件数每1824个月翻一倍个月翻一倍。

”摩尔定律Mooreslaw300mm硅片和intelPentium-IV芯片集成度增加趋势线宽变窄趋势芯片面积增加趋势掩膜层数增加趋势缺陷密度下降趋势价格下降趋势特征尺寸特征尺寸（FeatureDimension）：

芯片上的物理尺寸特征。

最小特征尺寸也称为关键尺寸（CD：

CriticalDimension）。

一般把CD作为定义制造复杂性水平的标准，并照此定义了“技术节点技术节点”（technologynode）。

随着技术的发展，已无法用统一的一个标准来衡量工艺技术的特征，因此ITRS（TheInternationalTechnologyRoadmapforSemiconductors）2005已不再使用“技术节点”一词。

ITRS2005ITRS2005的预测的预测集成电路中的基本组成单元1.1.电阻电阻2.2.电容电容3.3.晶体管晶体管4.4.MOSMOS管管5.CMOS5.CMOS基本单元基本单元P阱CMOSN阱CMOS双阱CMOS6.BiCMOS6.BiCMOS基本单元基本单元集成电路产业体系基本构成无制造厂公司（无制造厂公司（fablesscompany）：

只设计芯片，而由其他芯片：

只设计芯片，而由其他芯片制造商制造芯片。

制造商制造芯片。

代工厂（代工厂（foundry）：

仅为其他公司生产芯片，无自己的芯片产品。

：

2004全球芯片厂商十强2004年排名2003年排名厂商2004年销售额（亿美元）2003年销售额（亿美元）增长幅度11英特尔300.5270.311%22三星电子159.310453%33德州仪器108.8582.532%44瑞萨科技94.7579.719%57英飞凌93.6569.2535%65东芝90.373.5523%76意法半导体87.1571.722%88台积电76.6568.5531%99NEC66.656.0519%1010Freescale56.546.322%2007全球芯片厂商十强2004年度10大集成电路与分立器件制造企业排序企业1中芯国际集成电路制造（上海）有限公司2上海华虹NEC电子有限公司3和舰科技（苏州）有限公司4上海先进半导体制造有限公司5上海宏力半导体制造有限公司6首钢日电电子有限公司7无锡华润华晶微电子有限公司8华润大华科技有限公司9吉林华星电子集团有限公司10上海新进半导体制造有限公司2006年度10大集成电路与分立器件制造企业排序企业06年销售额（亿元）1中芯国际集成电路制造有限公司113.502上海华虹（集团）有限公司39.623华润微电子（控股）有限公司38.464无锡海力士意法半导体有限公司23.865和舰科技（苏州）有限公司23.506首钢日电电子有限公司18.547上海先进半导体制造有限公司13.528台积电（上海）有限公司12.879上海宏力半导体制造有限公司12.2210吉林华微电子股份有限公司6.922004年度10大封装测试企业排序企业1飞思卡尔（中国）电子有限公司2微讯联合半导体（北京）有限公司3瑞萨四通集成电路（北京）有限公司4江阴新潮科技集团有限公司5英特尔产品（上海）有限公司6南通富士通微电子有限公司7四川乐山无线电有限责任公司8上海松下半导体有限公司9深圳赛意法微电子有限公司10星科金朋（上海）有限公司2006年度10大封装测试企业排序企业06年销售额（亿元）1飞思卡尔半导体（中国）有限公司108.462奇梦达科技（苏州）有限公司68.953威讯联合半导体（北京）有限公司43.834深圳赛意法微电子有限公司35.005江苏新潮科技集团有限公司31.546上海松下半导体有限公司31.357英特尔产品（上海）有限公司26.078南通富士通微电子有限公司21.799星科金朋（上海）有限公司17.1810四川乐山无线电股份有限公司16.102014年中国十大集成电路封装公司排行榜智瑞达科技（苏州）有限公司飞思卡尔半导体（中国）有限公司上海松下半导体有限公司深圳赛意法微电子有限公司英飞凌科技（无锡）有限公司威讯联合半导体（北京）有限公司江苏长电科技股份有限公司三星电子（苏州）半导体有限公司瑞萨半导体（北京）有限公司星科金朋（上海）有限公司2004年度10大集成电路设计企业排序企业1大唐微电子技术有限公司2杭州士兰微电子股份有限公司3珠海炬力集成电路设计有限公司4中国华大集成电路设计有限责任公司5北京中星微电子有限公司6绍兴芯谷科技有限公司7杭州友旺电子有限公司8无锡华润矽科微电子有限公司9上海华虹集成电路有限公司10北京希格玛晶华微电子股份有限公司2006年度10大集成电路设计企业排序企业06年销售额（亿元）1珠海炬力集成电路设计有限公司13.462中国华大集成电路设计集团有限公司12.003北京中星微电子有限公司10.134