半導體制造技術全文(5篇)

【摘要】半導體科學是一門近幾十年迅猛發(fā)展起來的重要新興學科，是計算機、通訊技術、電子技術、雷達、自動化技術等信息科學的基礎。半導體制造是半導體工業(yè)的重要分支，是集成電路產(chǎn)業(yè)的基礎。

【關鍵詞】CDIO；半導體制造技術；課程改革；產(chǎn)業(yè)結(jié)合

一、工程教育（CDIO）模式

工程教育是我國高等教育的重要組成部分，在國家工業(yè)化信息化進程中，對獨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際工程教育改革的最新成果，是以Conceive、Design、Implement、Operate（即構思、設計、實現(xiàn)、運作）一系列從產(chǎn)品研發(fā)到產(chǎn)品運行的產(chǎn)業(yè)周期為載體，讓學生在理論和實踐間過渡，完成自主學習。電子科學與技術專業(yè)是一個典型的工科專業(yè)，工程性和實踐性非常強，希望通過課程學習使得學生具有以下工程核心能力：（1）具有運用數(shù)學、自然科學及工程知識的能力；（2）具有設計與開展實驗，分析與解釋數(shù)據(jù)的能力；（3）具有開展工程實踐所需技術、技巧及使用現(xiàn)代工具的能力；（4）具有設計工程系統(tǒng)、組件或工藝流程的能力；（5）具有項目管理、有效溝通、領域整合與團隊合作的能力；（6）具有發(fā)掘、分析、應用研究成果基于工程教育理念的《半導體制造技術》課程改革◎潘穎司煒裴雪丹及綜合解決復雜工程問題的能力；（7）培養(yǎng)終身學習的習慣與能力；（8）具有基本工程倫理認知，尊重多元觀點。

二、課程目標與存在的問題

《制造》是面向高校電子科學與技術專業(yè)的一門工程技術核心主干課程。本課程主要介紹半導體工藝流程、關鍵工藝步驟，以及相關領域的新工藝、新設備、新技術，其目標是培養(yǎng)掌握基礎理論，熟悉專業(yè)知識，了解技術前沿，拓展科技視野，并具有一定工藝設計、分析解決實際工藝問題的電子科學與技術領域應用型工程創(chuàng)新人才。隨著電子行業(yè)對半導體器件微型化、高頻率、大功率、可靠性等要求的提高，半導體科學近幾十年的迅猛發(fā)展，《制造》內(nèi)容也隨之不斷充實，內(nèi)容繁雜、綜合性強、與實際工藝結(jié)合緊密。在這樣的現(xiàn)實情況下，《制造》課程的教學難度越來越大，主要體現(xiàn)在以下幾個方面（1）教學信息量大、課程學時有限，難以合理安排教學進度；（2）工藝設備昂貴，課程實踐需求難以滿足；（3）理論知識抽象，與實際工業(yè)聯(lián)系不緊密，學生的積極性和創(chuàng)造性難以提高；（4）課程考核形式單一，難以全面檢查教學成果。課程教學內(nèi)容、方法、考核等一系列問題的背后，根本原因是當前《制造》課程的教學模式不盡合理，教學改革勢在必行。

三、課程建設思路

摘要：半導體產(chǎn)業(yè)是現(xiàn)代信息社會的基石，是契合節(jié)能減排、智能制造、信息安全等國家重大戰(zhàn)略需求，支撐新一代移動通信、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)型升級的重點核心材料和電子元器件產(chǎn)業(yè)，是支撐當前經(jīng)濟社會發(fā)展和保障國家安全的基礎性、戰(zhàn)略性和先導性產(chǎn)業(yè)，是信創(chuàng)產(chǎn)業(yè)的核心和基石。天津下一步應加強半導體產(chǎn)業(yè)重點承接平臺建設，確保轉(zhuǎn)移來津項目留得住、發(fā)展好，推動經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展，加快推進承接北京非首都功能疏解。

關鍵詞：半導體;信創(chuàng)產(chǎn)業(yè);非首都功能疏解

0引言

我國目前正處于快速夯實半導體產(chǎn)業(yè)科技基礎的重要階段，加快半導體材料、器件與應用技術的開發(fā)及其產(chǎn)業(yè)化仍然是目前我國發(fā)展半導體產(chǎn)業(yè)的首要任務?！笆濉币詠恚覈骷壵块T出臺了多個科技領域相關政策，以及由國家指導性政策衍生的多個具體實施規(guī)劃及舉措，旨在促進我國半導體產(chǎn)業(yè)及技術的發(fā)展，為我國半導體產(chǎn)業(yè)的發(fā)展方向提供戰(zhàn)略性建議[1]。

1半導體產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

1.1全球半導體產(chǎn)業(yè)格局處于重塑期

從全球半導體產(chǎn)業(yè)區(qū)域競爭格局來看，美國仍然是全球半導體產(chǎn)業(yè)綜合實力最強的國家，擁有科銳、道康寧等公司，其技術創(chuàng)新成果及產(chǎn)業(yè)規(guī)模位居全球首位；韓國作為后發(fā)地區(qū)，在技術引進與自我創(chuàng)新相結(jié)合的推動下，產(chǎn)業(yè)發(fā)展態(tài)勢良好，韓國在半導體市場處于領先地位，擁有三星、LG等知名企業(yè)；歐洲的半導體產(chǎn)業(yè)鏈完整，恩智浦、英飛凌和意法半導體等公司實力出眾；日本在化學材料、核心零部件領域處于全球領先水平，擁有富士電機、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，全球半導體產(chǎn)業(yè)格局重塑再一次到來[2]。

1對電力電子技術應用的探討

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

2電力電子技術的未來發(fā)展趨勢

從近幾十年的發(fā)展歷程中我們可以看出，半導體的發(fā)明與應用有效地推動了電子技術的快速發(fā)展，其中晶閘管等電力半導體在這一過程中發(fā)揮了重要的作用。在進入20世紀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。隨著電力電子技術理論研究和半導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、響應快、低損耗的方向發(fā)展，這又是一個飛躍。步入20世紀90年代后，電力電子技術得到突飛猛進的發(fā)展，與該技術有關的產(chǎn)品也得到進一步升級，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的三步走模式及理論的研發(fā)，產(chǎn)品的研制、產(chǎn)品的應用，成為國際科研領域的新星，成為經(jīng)濟社會發(fā)展的熱門行業(yè)。但是，就目前我國電力電子技術發(fā)展現(xiàn)狀來看，還不容樂觀，其中電力半導體器件的研發(fā)與應用同西方發(fā)達國家相比，還存在較大的差距，還比較落后，所以，如果在21世紀國際電力電子技術迅猛發(fā)展的背景下，我國半導體器件的落后狀態(tài)得不到改善，將直接影響我國國民經(jīng)濟的快速發(fā)展，因此，對于我國電力電子技術的發(fā)展趨勢來說，仍然任重而道遠。

3結(jié)語

現(xiàn)階段，我國電力電子技術的應用同西方發(fā)達國家相比，還存在較大的差距，但是，電力電子技術在我國各領域的應用潛力非常巨大，我們作為與電力電子技術應用有關的工作人員，應該認清當前發(fā)展形勢，不斷提高自身的專業(yè)知識、專業(yè)水平、激發(fā)自己的創(chuàng)新能力，相信我國電力電子技術勢必會得到又好又快的發(fā)展。

作者：李勇 單位：黑龍江太平洋科技有限公司

【摘要】當前，我國的半導體制造已經(jīng)進入28納米制程量產(chǎn)節(jié)點，所以很多工廠都引進了相應的設備，所引進的相應設備所使用的化學品量和相應制程與以往有很大的不同。同時，在注重環(huán)保的理念下，相應的排放規(guī)則也與以往有所不同，所以這就對其廢水處理有著嚴格的要求。論文首先介紹了先進制程對廢水排放的影響，以及半導體先進制程的廢水處理系統(tǒng)的變化，進而為半導體先進制程的廢水處理提供相應參考。

【關鍵詞】半導體；先進制程；廢水處理技術

1引言

2017年，我國的半導體工廠數(shù)量越來越多，目前的數(shù)量已經(jīng)能夠滿足社會發(fā)展的需求，而且在數(shù)量不斷增多的基礎上，也在不斷地研究更高水平的半導體。而對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機械研磨這兩個部門所消耗的水量較大，那么就會在生產(chǎn)過程中出現(xiàn)大量的廢水。因此，這就需要根據(jù)這兩個部門來研究其廢水處理技術，減少對水資源的浪費，更好地保護環(huán)境。

2先進制程對廢水排放的影響

在傳統(tǒng)情況下，濕式蝕刻一般會利用相應的機械來完成濕式蝕刻的具體處理工序，所利用的機械是將數(shù)十個半導體送入機械中，然后對其進行蝕刻和清洗。在這其中，化學品的更換標準有兩個[1]：第一，實際的Lot數(shù)；第二，物理時間。無論先達到哪一個指標，都會對其進行換酸處理。在這種方法應用下的化學品能夠反復使用，其沖洗則是按照Lot的具體情況來進行，將對其完成沖洗后的水通過相應系統(tǒng)進行回收。而在先進制程情況下，則開始利用SingleWafer這種機器，這類機器的構成更為精密，其化學品處理方式與傳統(tǒng)的機械處理并不相同，此類機器中可能會有幾種不同的制程，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，利用這類機器時沒有產(chǎn)生任何回收水，一些化學品在這種情況下，也不能夠反復使用，其化學品的用量有所增長，廢水的濃度增加。光照部門在應用先進制程后，其酸堿的廢水并沒有過多改變，其芯片變得復雜，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)，對施工過程中存在的問題進行分析，發(fā)現(xiàn)管線標注不精準、噪聲大、電路管道流通不暢、有滴水等問題，均會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，應加強施工圖紙、設備、施工材料等方面的質(zhì)量控制，同時加強對施工人員的培訓與管理，使不同項目的施工人員有效配合，做好預留孔、合理選用支架、工程驗收及后期維護等工作。

【關鍵詞】潔凈室；暖通空調(diào)；安裝施工；質(zhì)量控制

1引言

隨著我國科技水平的不斷提高，半導體行業(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)境已無法滿足當前產(chǎn)品制造與加工需求，因此，潔凈室工程受到了相關行業(yè)的廣泛關注。潔凈室內(nèi)的潔凈度、振動、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，潔凈室工程的最終目標就是將相關指標控制在特定范圍內(nèi)。暖通空調(diào)安裝是潔凈室工程中決定上述指標能否符合要求的重要環(huán)節(jié)，其施工流程復雜，不確定性較強，易出現(xiàn)質(zhì)量問題，從而導致潔凈室出現(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)量控制對策等方面進行分析，以期為相關研究提供指導。

2潔凈室暖通空調(diào)系統(tǒng)

在半導體制造業(yè)中，由于各種設備敏感性強，周圍環(huán)境中存在的雜質(zhì)會使其特性產(chǎn)生改變，甚至破壞其性能，如金屬離子能破壞半導體器件的導電性能，灰塵粒子能破壞半導體器件的表面結(jié)構，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、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，能為我國亞微米工藝提供生產(chǎn)條件，使半導體制造支撐設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、空氣調(diào)節(jié)功能的空調(diào)器，其工作原理是利用制冷機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，通過冷風機將其引入潔凈室內(nèi)。暖通空調(diào)作為潔凈室控制系統(tǒng)的重要組成部分，能夠通過對生產(chǎn)環(huán)境空氣溫濕度及懸浮粒子的監(jiān)測與控制，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)安裝施工時存在的問題