王中陽
(遼寧 大連 116000)
半導(dǎo)體制造技術(shù)是20世紀(jì)中葉誕生的基礎(chǔ)性技術(shù),經(jīng)過近70年的積累,半導(dǎo)體制造技術(shù)已經(jīng)成為決定一個(gè)國家工業(yè)發(fā)展水平、整個(gè)社會進(jìn)步潛力的核心技術(shù)。從行業(yè)發(fā)展的角度看,應(yīng)該高度重視對半導(dǎo)體制造技術(shù)的探究。
半導(dǎo)體制造技術(shù)的誕生從科技、材料、結(jié)構(gòu)3個(gè)方面,改變了工業(yè)生產(chǎn)的模式,同時(shí)也深深改變了實(shí)際發(fā)展和運(yùn)行的模式。半導(dǎo)體制造技術(shù)一經(jīng)推出,就廣泛在工業(yè)生產(chǎn)中得到深入應(yīng)用,全球的經(jīng)濟(jì)都因半導(dǎo)體制造技術(shù)的滲入而產(chǎn)生重大的變革,整個(gè)世界發(fā)展的格局得到了有效整合和高度統(tǒng)一。半導(dǎo)體制造技術(shù),在工業(yè)上深深改變著生產(chǎn)模式、生產(chǎn)技術(shù),在客觀上提供了更為廣闊的市場,使工業(yè)的生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)了全球化和效率化,進(jìn)而提高了整個(gè)世界發(fā)展的潛力,在半導(dǎo)體制造技術(shù)的影響下,世界逐步進(jìn)入后工業(yè)發(fā)展時(shí)代。相信,半導(dǎo)體制造技術(shù),會在工業(yè)生產(chǎn)、制造、加工中,得到更為廣泛地運(yùn)用,工業(yè)和世界的發(fā)展也將會呈現(xiàn)出嶄新的格局。
半導(dǎo)體制造技術(shù)起源于1948年蕭克立、巴定、布萊坦發(fā)明的雙極晶體管,這標(biāo)志著半導(dǎo)體制造技術(shù)的開端,也是人類電子時(shí)代到來的標(biāo)志。1961年,貝爾實(shí)驗(yàn)室發(fā)明了硒晶管和鍺晶管,這代表著半導(dǎo)體制造技術(shù)進(jìn)入了成熟階段。由于晶體管具有可集成的特性,在平面加工工藝應(yīng)用的基礎(chǔ)上,半導(dǎo)體實(shí)現(xiàn)了量產(chǎn)化。進(jìn)入到20世紀(jì)70年代,砷化鎵作為新一代半導(dǎo)體制造的新材料取代了第一代半導(dǎo)體材料,半導(dǎo)體產(chǎn)品在工業(yè)、軍事、通信方面,實(shí)現(xiàn)了大范圍應(yīng)用。特別是砷化鎵在頻率、噪音、功率、性能上的優(yōu)勢,使半導(dǎo)體制造的產(chǎn)品得到了廣泛地認(rèn)可。半導(dǎo)體制造技術(shù)已經(jīng)成為工業(yè)生產(chǎn)的基礎(chǔ)性技術(shù)。近20年來,氮化鎵為代表的半導(dǎo)體得到了世人的矚目。氮化鎵具有處理效率、光電效能、耐腐蝕、高強(qiáng)度等優(yōu)良特性,特別在軍事、衛(wèi)星、通信、計(jì)算等方面,有著種種的優(yōu)勢。相信,隨著半導(dǎo)體制造技術(shù)應(yīng)用的進(jìn)一步深入,半導(dǎo)體制造技術(shù)的優(yōu)勢將得到進(jìn)一步展現(xiàn),半導(dǎo)體制造技術(shù)對工業(yè)生產(chǎn)和社會發(fā)展的效能也將會大幅度提升。
主要分3大環(huán)節(jié),即:半導(dǎo)體制造前段制程、半導(dǎo)體制造后段制程、半導(dǎo)體制造后段工藝。半導(dǎo)體制造前段制程,主要由晶圓處理、晶圓針測制作、光刻加工、蝕刻幾項(xiàng)構(gòu)成。半導(dǎo)體制造后段制程主要有:半導(dǎo)體封裝測試、半導(dǎo)體測試。半導(dǎo)體制造后段工藝包括:晶片切除、粘晶、焊線、封膠。
半導(dǎo)體產(chǎn)品應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域,是半導(dǎo)體制造技術(shù)的根本方向,同時(shí)也是制造技術(shù)進(jìn)入到自動(dòng)化的根本基礎(chǔ)。當(dāng)前,重點(diǎn)半導(dǎo)體制造企業(yè),將大量的資金投入到半導(dǎo)體制造技術(shù)的研發(fā)與市場應(yīng)用這兩個(gè)方面,希望從新材料、新技術(shù)、新結(jié)構(gòu)3個(gè)方向去突破,開發(fā)出結(jié)構(gòu)更合理、功能更強(qiáng)大的半導(dǎo)體產(chǎn)品。在半導(dǎo)體制造技術(shù)中,提高速度、降低能耗、追求集成化成為當(dāng)前的趨勢。目前,塑料半導(dǎo)體管材開發(fā)、新型合金材料應(yīng)用、氧化處理等方式逐步成為半導(dǎo)體制造技術(shù)的發(fā)展方向,同時(shí)也成為半導(dǎo)體制造技術(shù)應(yīng)用工業(yè)生產(chǎn)、促進(jìn)工業(yè)進(jìn)步的重點(diǎn)技術(shù)。相信經(jīng)過一段時(shí)間的積累和努力,半導(dǎo)體制造技術(shù)可以得到進(jìn)一步深入發(fā)展,后工業(yè)時(shí)代的生產(chǎn),在半導(dǎo)體制造技術(shù)的支撐下,速度會變得越來越迅速,質(zhì)量和水平也會越來越高。
綜上所述,半導(dǎo)體制造技術(shù)是一個(gè)國家科研、生產(chǎn)能力的集中代表,是未來社會與建設(shè)自動(dòng)化和智能化的基礎(chǔ)型技術(shù)。應(yīng)該對半導(dǎo)體制造技術(shù)的發(fā)展予以高度重視,要立足于半導(dǎo)體制造技術(shù)的發(fā)展歷程,把握當(dāng)前半導(dǎo)體制造技術(shù)的核心和關(guān)鍵,在重點(diǎn)技術(shù)環(huán)節(jié)取得關(guān)鍵性突破,這樣,才能將半導(dǎo)體制造技術(shù)更好地推向新的水平,進(jìn)而適應(yīng)科學(xué)、制造、生產(chǎn)的趨勢需要。
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