半導(dǎo)體制造技術(shù)全文(5篇)

【摘要】半導(dǎo)體科學(xué)是一門近幾十年迅猛發(fā)展起來的重要新興學(xué)科，是計(jì)算機(jī)、通訊技術(shù)、電子技術(shù)、雷達(dá)、自動(dòng)化技術(shù)等信息科學(xué)的基礎(chǔ)。半導(dǎo)體制造是半導(dǎo)體工業(yè)的重要分支，是集成電路產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)。

【關(guān)鍵詞】CDIO；半導(dǎo)體制造技術(shù)；課程改革；產(chǎn)業(yè)結(jié)合

一、工程教育（CDIO）模式

工程教育是我國(guó)高等教育的重要組成部分，在國(guó)家工業(yè)化信息化進(jìn)程中，對(duì)獨(dú)立完整門類齊全的工業(yè)體系的形成與發(fā)展，有著不可替代的作用。CDIO工程教育模式是近年來國(guó)際工程教育改革的最新成果，是以Conceive、Design、Implement、Operate（即構(gòu)思、設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)、運(yùn)作）一系列從產(chǎn)品研發(fā)到產(chǎn)品運(yùn)行的產(chǎn)業(yè)周期為載體，讓學(xué)生在理論和實(shí)踐間過渡，完成自主學(xué)習(xí)。電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)是一個(gè)典型的工科專業(yè)，工程性和實(shí)踐性非常強(qiáng)，希望通過課程學(xué)習(xí)使得學(xué)生具有以下工程核心能力：（1）具有運(yùn)用數(shù)學(xué)、自然科學(xué)及工程知識(shí)的能力；（2）具有設(shè)計(jì)與開展實(shí)驗(yàn)，分析與解釋數(shù)據(jù)的能力；（3）具有開展工程實(shí)踐所需技術(shù)、技巧及使用現(xiàn)代工具的能力；（4）具有設(shè)計(jì)工程系統(tǒng)、組件或工藝流程的能力；（5）具有項(xiàng)目管理、有效溝通、領(lǐng)域整合與團(tuán)隊(duì)合作的能力；（6）具有發(fā)掘、分析、應(yīng)用研究成果基于工程教育理念的《半導(dǎo)體制造技術(shù)》課程改革◎潘穎司煒裴雪丹及綜合解決復(fù)雜工程問題的能力；（7）培養(yǎng)終身學(xué)習(xí)的習(xí)慣與能力；（8）具有基本工程倫理認(rèn)知，尊重多元觀點(diǎn)。

二、課程目標(biāo)與存在的問題

《制造》是面向高校電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的一門工程技術(shù)核心主干課程。本課程主要介紹半導(dǎo)體工藝流程、關(guān)鍵工藝步驟，以及相關(guān)領(lǐng)域的新工藝、新設(shè)備、新技術(shù)，其目標(biāo)是培養(yǎng)掌握基礎(chǔ)理論，熟悉專業(yè)知識(shí)，了解技術(shù)前沿，拓展科技視野，并具有一定工藝設(shè)計(jì)、分析解決實(shí)際工藝問題的電子科學(xué)與技術(shù)領(lǐng)域應(yīng)用型工程創(chuàng)新人才。隨著電子行業(yè)對(duì)半導(dǎo)體器件微型化、高頻率、大功率、可靠性等要求的提高，半導(dǎo)體科學(xué)近幾十年的迅猛發(fā)展，《制造》內(nèi)容也隨之不斷充實(shí)，內(nèi)容繁雜、綜合性強(qiáng)、與實(shí)際工藝結(jié)合緊密。在這樣的現(xiàn)實(shí)情況下，《制造》課程的教學(xué)難度越來越大，主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面（1）教學(xué)信息量大、課程學(xué)時(shí)有限，難以合理安排教學(xué)進(jìn)度；（2）工藝設(shè)備昂貴，課程實(shí)踐需求難以滿足；（3）理論知識(shí)抽象，與實(shí)際工業(yè)聯(lián)系不緊密，學(xué)生的積極性和創(chuàng)造性難以提高；（4）課程考核形式單一，難以全面檢查教學(xué)成果。課程教學(xué)內(nèi)容、方法、考核等一系列問題的背后，根本原因是當(dāng)前《制造》課程的教學(xué)模式不盡合理，教學(xué)改革勢(shì)在必行。

三、課程建設(shè)思路

摘要：半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)是現(xiàn)代信息社會(huì)的基石，是契合節(jié)能減排、智能制造、信息安全等國(guó)家重大戰(zhàn)略需求，支撐新一代移動(dòng)通信、新能源汽車、高速軌道列車、能源互聯(lián)網(wǎng)等產(chǎn)業(yè)自主創(chuàng)新發(fā)展和轉(zhuǎn)型升級(jí)的重點(diǎn)核心材料和電子元器件產(chǎn)業(yè)，是支撐當(dāng)前經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展和保障國(guó)家安全的基礎(chǔ)性、戰(zhàn)略性和先導(dǎo)性產(chǎn)業(yè)，是信創(chuàng)產(chǎn)業(yè)的核心和基石。天津下一步應(yīng)加強(qiáng)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)重點(diǎn)承接平臺(tái)建設(shè)，確保轉(zhuǎn)移來津項(xiàng)目留得住、發(fā)展好，推動(dòng)經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展，加快推進(jìn)承接北京非首都功能疏解。

關(guān)鍵詞：半導(dǎo)體;信創(chuàng)產(chǎn)業(yè);非首都功能疏解

0引言

我國(guó)目前正處于快速夯實(shí)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)科技基礎(chǔ)的重要階段，加快半導(dǎo)體材料、器件與應(yīng)用技術(shù)的開發(fā)及其產(chǎn)業(yè)化仍然是目前我國(guó)發(fā)展半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的首要任務(wù)。“十三五”以來，我國(guó)各級(jí)政府部門出臺(tái)了多個(gè)科技領(lǐng)域相關(guān)政策，以及由國(guó)家指導(dǎo)性政策衍生的多個(gè)具體實(shí)施規(guī)劃及舉措，旨在促進(jìn)我國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)及技術(shù)的發(fā)展，為我國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的發(fā)展方向提供戰(zhàn)略性建議[1]。

1半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

1.1全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)格局處于重塑期

從全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)區(qū)域競(jìng)爭(zhēng)格局來看，美國(guó)仍然是全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)綜合實(shí)力最強(qiáng)的國(guó)家，擁有科銳、道康寧等公司，其技術(shù)創(chuàng)新成果及產(chǎn)業(yè)規(guī)模位居全球首位；韓國(guó)作為后發(fā)地區(qū)，在技術(shù)引進(jìn)與自我創(chuàng)新相結(jié)合的推動(dòng)下，產(chǎn)業(yè)發(fā)展態(tài)勢(shì)良好，韓國(guó)在半導(dǎo)體市場(chǎng)處于領(lǐng)先地位，擁有三星、LG等知名企業(yè)；歐洲的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈完整，恩智浦、英飛凌和意法半導(dǎo)體等公司實(shí)力出眾；日本在化學(xué)材料、核心零部件領(lǐng)域處于全球領(lǐng)先水平，擁有富士電機(jī)、羅姆等著名企業(yè)。由于歐盟和日本產(chǎn)業(yè)正呈現(xiàn)走弱趨勢(shì)，全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)格局重塑再一次到來[2]。

1對(duì)電力電子技術(shù)應(yīng)用的探討

其具體包括以下幾方面的內(nèi)容：第一，通過對(duì)電力電子技術(shù)的應(yīng)用，已經(jīng)將傳統(tǒng)發(fā)電機(jī)直流勵(lì)磁轉(zhuǎn)化為由中頻交流勵(lì)磁和電力電子整流相結(jié)合的方法，并且在推廣應(yīng)用過程中取得了良好的效果，其運(yùn)行的可靠性也得到了提高。第二，電力電子技術(shù)的應(yīng)用有效地改變了水輪發(fā)電機(jī)的變頻勵(lì)磁。發(fā)電頻率取決于發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速，采用了電力電子技術(shù)后，將水輪發(fā)電機(jī)直流勵(lì)磁轉(zhuǎn)變?yōu)榈皖l交流變頻勵(lì)磁。當(dāng)水流量減少時(shí)，提高勵(lì)磁頻率，可以把發(fā)電頻率補(bǔ)償?shù)筋~定，延長(zhǎng)水輪發(fā)電機(jī)的發(fā)電周期，解決水力發(fā)電中發(fā)電機(jī)工作時(shí)間受季節(jié)性水流量影響而導(dǎo)致的頻率無法調(diào)節(jié)、浪費(fèi)較多水能的問題。這對(duì)大型水力發(fā)電設(shè)施來說，具有巨大的經(jīng)濟(jì)效益。

2電力電子技術(shù)的未來發(fā)展趨勢(shì)

從近幾十年的發(fā)展歷程中我們可以看出，半導(dǎo)體的發(fā)明與應(yīng)用有效地推動(dòng)了電子技術(shù)的快速發(fā)展，其中晶閘管等電力半導(dǎo)體在這一過程中發(fā)揮了重要的作用。在進(jìn)入20世紀(jì)70年代后，半控型晶閘管形成由低電壓小電流到高電壓大電流的系列產(chǎn)品，被稱為第一代電力電子器件。隨著電力電子技術(shù)理論研究和半導(dǎo)體制造工藝水平的不斷提高，先后研制出GTR、GTO、功率MOSFET等自關(guān)斷全控型第二代電力電子器件。近期研制的以絕緣柵雙極晶體管(IGBT)為代表的第三代電力電子器件，開始向大容量高頻率、響應(yīng)快、低損耗的方向發(fā)展，這又是一個(gè)飛躍。步入20世紀(jì)90年代后，電力電子技術(shù)得到突飛猛進(jìn)的發(fā)展，與該技術(shù)有關(guān)的產(chǎn)品也得到進(jìn)一步升級(jí)，大都朝著智能化、模塊化方向發(fā)展，逐步形成了電力電子技術(shù)的三步走模式及理論的研發(fā)，產(chǎn)品的研制、產(chǎn)品的應(yīng)用，成為國(guó)際科研領(lǐng)域的新星，成為經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的熱門行業(yè)。但是，就目前我國(guó)電力電子技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀來看，還不容樂觀，其中電力半導(dǎo)體器件的研發(fā)與應(yīng)用同西方發(fā)達(dá)國(guó)家相比，還存在較大的差距，還比較落后，所以，如果在21世紀(jì)國(guó)際電力電子技術(shù)迅猛發(fā)展的背景下，我國(guó)半導(dǎo)體器件的落后狀態(tài)得不到改善，將直接影響我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，因此，對(duì)于我國(guó)電力電子技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)來說，仍然任重而道遠(yuǎn)。

3結(jié)語(yǔ)

現(xiàn)階段，我國(guó)電力電子技術(shù)的應(yīng)用同西方發(fā)達(dá)國(guó)家相比，還存在較大的差距，但是，電力電子技術(shù)在我國(guó)各領(lǐng)域的應(yīng)用潛力非常巨大，我們作為與電力電子技術(shù)應(yīng)用有關(guān)的工作人員，應(yīng)該認(rèn)清當(dāng)前發(fā)展形勢(shì)，不斷提高自身的專業(yè)知識(shí)、專業(yè)水平、激發(fā)自己的創(chuàng)新能力，相信我國(guó)電力電子技術(shù)勢(shì)必會(huì)得到又好又快的發(fā)展。

作者：李勇 單位：黑龍江太平洋科技有限公司

【摘要】當(dāng)前，我國(guó)的半導(dǎo)體制造已經(jīng)進(jìn)入28納米制程量產(chǎn)節(jié)點(diǎn)，所以很多工廠都引進(jìn)了相應(yīng)的設(shè)備，所引進(jìn)的相應(yīng)設(shè)備所使用的化學(xué)品量和相應(yīng)制程與以往有很大的不同。同時(shí)，在注重環(huán)保的理念下，相應(yīng)的排放規(guī)則也與以往有所不同，所以這就對(duì)其廢水處理有著嚴(yán)格的要求。論文首先介紹了先進(jìn)制程對(duì)廢水排放的影響，以及半導(dǎo)體先進(jìn)制程的廢水處理系統(tǒng)的變化，進(jìn)而為半導(dǎo)體先進(jìn)制程的廢水處理提供相應(yīng)參考。

【關(guān)鍵詞】半導(dǎo)體；先進(jìn)制程；廢水處理技術(shù)

1引言

2017年，我國(guó)的半導(dǎo)體工廠數(shù)量越來越多，目前的數(shù)量已經(jīng)能夠滿足社會(huì)發(fā)展的需求，而且在數(shù)量不斷增多的基礎(chǔ)上，也在不斷地研究更高水平的半導(dǎo)體。而對(duì)于這其中的處理部門而言，在生產(chǎn)過程中濕式蝕刻和化學(xué)機(jī)械研磨這兩個(gè)部門所消耗的水量較大，那么就會(huì)在生產(chǎn)過程中出現(xiàn)大量的廢水。因此，這就需要根據(jù)這兩個(gè)部門來研究其廢水處理技術(shù)，減少對(duì)水資源的浪費(fèi)，更好地保護(hù)環(huán)境。

2先進(jìn)制程對(duì)廢水排放的影響

在傳統(tǒng)情況下，濕式蝕刻一般會(huì)利用相應(yīng)的機(jī)械來完成濕式蝕刻的具體處理工序，所利用的機(jī)械是將數(shù)十個(gè)半導(dǎo)體送入機(jī)械中，然后對(duì)其進(jìn)行蝕刻和清洗。在這其中，化學(xué)品的更換標(biāo)準(zhǔn)有兩個(gè)[1]：第一，實(shí)際的Lot數(shù)；第二，物理時(shí)間。無論先達(dá)到哪一個(gè)指標(biāo)，都會(huì)對(duì)其進(jìn)行換酸處理。在這種方法應(yīng)用下的化學(xué)品能夠反復(fù)使用，其沖洗則是按照Lot的具體情況來進(jìn)行，將對(duì)其完成沖洗后的水通過相應(yīng)系統(tǒng)進(jìn)行回收。而在先進(jìn)制程情況下，則開始利用SingleWafer這種機(jī)器，這類機(jī)器的構(gòu)成更為精密，其化學(xué)品處理方式與傳統(tǒng)的機(jī)械處理并不相同，此類機(jī)器中可能會(huì)有幾種不同的制程，例如，清洗、噴氫氟酸，等等。因此，濕式蝕刻部門的廢水總量就開始有所下降，其能夠進(jìn)行回收的水量也與以往相比有所下降。大多數(shù)情況下，利用這類機(jī)器時(shí)沒有產(chǎn)生任何回收水，一些化學(xué)品在這種情況下，也不能夠反復(fù)使用，其化學(xué)品的用量有所增長(zhǎng)，廢水的濃度增加。光照部門在應(yīng)用先進(jìn)制程后，其酸堿的廢水并沒有過多改變，其芯片變得復(fù)雜，并且其廢水中的各類廢物，如單乙基醚丙二醇等廢液有所增多，其曝光次數(shù)也明顯增多，排水總量有所增加。

3化學(xué)品用量的變化

【摘要】從潔凈室安裝暖通空調(diào)系統(tǒng)的必要性及暖通空調(diào)工作原理出發(fā)，對(duì)施工過程中存在的問題進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)管線標(biāo)注不精準(zhǔn)、噪聲大、電路管道流通不暢、有滴水等問題，均會(huì)影響到施工的正常開展，甚至降低暖通空調(diào)的使用效果，因此，在施工時(shí)，應(yīng)加強(qiáng)施工圖紙、設(shè)備、施工材料等方面的質(zhì)量控制，同時(shí)加強(qiáng)對(duì)施工人員的培訓(xùn)與管理，使不同項(xiàng)目的施工人員有效配合，做好預(yù)留孔、合理選用支架、工程驗(yàn)收及后期維護(hù)等工作。

【關(guān)鍵詞】潔凈室；暖通空調(diào)；安裝施工；質(zhì)量控制

1引言

隨著我國(guó)科技水平的不斷提高，半導(dǎo)體行業(yè)的產(chǎn)品制造及加工內(nèi)容開始朝著微型化、精密化方向轉(zhuǎn)變，對(duì)生產(chǎn)環(huán)境的要求也隨之提高，常規(guī)生產(chǎn)環(huán)境已無法滿足當(dāng)前產(chǎn)品制造與加工需求，因此，潔凈室工程受到了相關(guān)行業(yè)的廣泛關(guān)注。潔凈室內(nèi)的潔凈度、振動(dòng)、溫濕度等均是判斷潔凈室是否符合產(chǎn)品制造與加工環(huán)境要求的指標(biāo)，潔凈室工程的最終目標(biāo)就是將相關(guān)指標(biāo)控制在特定范圍內(nèi)。暖通空調(diào)安裝是潔凈室工程中決定上述指標(biāo)能否符合要求的重要環(huán)節(jié)，其施工流程復(fù)雜，不確定性較強(qiáng)，易出現(xiàn)質(zhì)量問題，從而導(dǎo)致潔凈室出現(xiàn)潔凈度下降、溫濕度偏差問題，致使?jié)崈羰也环仙a(chǎn)要求[1]，因此，在施工過程中采取必要的質(zhì)量控制措施具有重要意義。本文將從潔凈室與暖通空調(diào)的概念、暖通空調(diào)安裝施工過程中存在的問題、施工質(zhì)量控制對(duì)策等方面進(jìn)行分析，以期為相關(guān)研究提供指導(dǎo)。

2潔凈室暖通空調(diào)系統(tǒng)

在半導(dǎo)體制造業(yè)中，由于各種設(shè)備敏感性強(qiáng)，周圍環(huán)境中存在的雜質(zhì)會(huì)使其特性產(chǎn)生改變，甚至破壞其性能，如金屬離子能破壞半導(dǎo)體器件的導(dǎo)電性能，灰塵粒子能破壞半導(dǎo)體器件的表面結(jié)構(gòu)，因此，在制造過程中除恒溫恒濕條件外，還存在一定的潔凈度要求。潔凈室是指將潔凈度、溫濕度、室內(nèi)壓力、氣流分布、氣流速度、噪聲振動(dòng)、靜電等參數(shù)控制在特定需求范圍內(nèi)的密閉性較好的空間，能為我國(guó)亞微米工藝提供生產(chǎn)條件，使半導(dǎo)體制造支撐設(shè)備處于與粉塵隔絕的密閉空間中，從而保證工廠投產(chǎn)后能夠發(fā)揮最佳生產(chǎn)效能[2]。暖通空調(diào)是指具有采暖、通風(fēng)、空氣調(diào)節(jié)功能的空調(diào)器，其工作原理是利用制冷機(jī)中冷凍水與制冷劑的熱量交換產(chǎn)生汽化現(xiàn)象，降低冷凍水溫度，利用壓縮機(jī)形成高壓氣體，經(jīng)冷凝器處理變?yōu)榈蛪旱蜏貧怏w，通過冷風(fēng)機(jī)將其引入潔凈室內(nèi)。暖通空調(diào)作為潔凈室控制系統(tǒng)的重要組成部分，能夠通過對(duì)生產(chǎn)環(huán)境空氣溫濕度及懸浮粒子的監(jiān)測(cè)與控制，確保環(huán)境參數(shù)符合生產(chǎn)要求，在避免空氣污染的同時(shí)給工作人員提供舒適環(huán)境。

3潔凈室暖通空調(diào)安裝施工時(shí)存在的問題