四川压电半导体器件加工方案

MEMS采用类似集成电路(IC)的生产工艺和加工过程，用硅微加工工艺在一硅片上可同时制造成百上千个微型机电装置或完整的MEMS。使MEMS有极高的自动化程度，批量生产可大幅度降低生产成本;而且地球表层硅的含量为2%。几乎取之不尽，因此MEMS产品在经济性方面更具竞争力。MEMS可以把不同功能、不同敏感方向或制动方向的多个传感器或执行器集成于一体，或形成微传感器阵列和微执行器阵列。甚至把多种功能的器件集成在一起，形成复杂的微系统。微传感器、微执行器和微电子器件的集成可制造出高可靠性和稳定性的微型机电系统。刻蚀是与光刻相联系的图形化处理的一种主要工艺。四川压电半导体器件加工方案

光刻过程：首先，通过金属化过程，在硅衬底上布置一层只数纳米厚的金属层。然后在这层金属上覆上一层光刻胶。这层光阻剂在曝光（一般是紫外线）后可以被特定溶液（显影液）溶解。使特定的光波穿过光掩膜照射在光刻胶上，可以对光刻胶进行选择性照射（曝光）。然后使用前面提到的显影液，溶解掉被照射的区域，这样，光掩模上的图形就呈现在光刻胶上。通常还将通过烘干措施，改善剩余部分光刻胶的一些性质。上述步骤完成后，就可以对衬底进行选择性的刻蚀或离子注入过程，未被溶解的光刻胶将保护衬底在这些过程中不被改变。刻蚀或离子注入完成后，将进行光刻的较后一步，即将光刻胶去除，以方便进行半导体器件制造的其他步骤。通常，半导体器件制造整个过程中，会进行很多次光刻流程。生产复杂集成电路的工艺过程中可能需要进行多达50步光刻，而生产薄膜所需的光刻次数会少一些。福建压电半导体器件加工平台MEMS采用类似集成电路(IC)的生产工艺和加工过程。

表面硅MEMS加工技术是在集成电路平面工艺基础上发展起来的一种MEMS工艺技术。它利用硅平面上不同材料的顺序淀积和选择腐蚀来形成各种微结构。表面硅MEMS加工技术的基本思路是：先在基片上淀积一层称为分离层的材料，然后在分离层上面淀积一层结构层并加工成所需图形。在结构加工成型后，通过选择腐蚀的方法将分离层腐蚀掉，使结构材料悬空于基片之上，形成各种形状的二维或三维结构。表面硅MEMS加工工艺成熟，与IC工艺兼容性好，可以在单个直径为几十毫米的单晶硅基片上批量生成数百个MEMS装置。

射频MEMS技术传统上分为固定的和可动的两类。固定的MEMS器件包括本体微机械加工传输线、滤波器和耦合器，可动的MEMS器件包括开关、调谐器和可变电容。按技术层面又分为由微机械开关、可变电容器和电感谐振器组成的基本器件层面；由移相器、滤波器和VCO等组成的组件层面；由单片接收机、变波束雷达、相控阵雷达天线组成的应用系统层面。MEMS工艺以成膜工序、光刻工序、蚀刻工序等常规半导体工艺流程为基础。硅基MEMS加工技术主要包括体硅MEMS加工技术和表面MEMS加工技术。体硅MEMS加工技术的主要特点是对硅衬底材料的深刻蚀，可得到较大纵向尺寸可动微结构。表面MEMS加工技术主要通过在硅片上生长氧化硅、氮化硅、多晶硅等多层薄膜来完成MEMS器件的制作。利用表面工艺得到的可动微结构的纵向尺寸较小，但与IC工艺的兼容性更好，易与电路实现单片集成。晶片的制造和测试被称为前道工序，而芯片的封装、测试和成品入库则是所谓的后道工序。

半导体行业技术高、进步快，一代产品需要一代工艺，而一代工艺需要一代设备。半导体工艺设备为半导体大规模制造提供制造基础。很多半导体器件，如光碟机(CD、VCD和DVD)和光纤通信中用的半导体激光器，雷达或卫星通信设备中的微波集成电路，甚至许多普通的微电子集成电路，都有相当部分的制作工序是在真空容器中进行的。真空程度越高，制作出来的半导体器件的性能也就越好。现在，很多高性能的半导体器件都是在超高真空环境中制作出来的。广东省科学院半导体研究所。表面硅MEMS加工工艺主要是以不同方法在衬底表面加工不同的薄膜。山东半导体器件加工

清洗是半导体制程的重要环节，也是影响半导体器件良率的较重要的因素之一。四川压电半导体器件加工方案

与采用其他半导体技术工艺的晶体管相比，氮化镓晶体管的一个主要优势是其工作电压和电流是其他晶体管的数倍。但是，这些优势也带来了特殊的可靠性挑战。其中挑战之一就是因为栅极和电子沟道之间通常使用的氮化铝镓。氮化铝和氮化镓的晶格常数不同。当氮化铝在氮化镓上生长时，其晶格常数被迫与氮化镓相同，从而形成应变。氮化铝镓势垒层的铝含量越高，晶格常数之间的不匹配越高，因此应变也越高。然后，氮化镓的压电通过反压电效应，在系统内产生更大应变。如果氮化镓的压电属性产生电场，则反压电效应意味着一个电场总会产生机械应变。这种压电应变增加了氮化铝镓势垒层的晶格不匹配应变。四川压电半导体器件加工方案

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