在整個(gè)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈中,中國(guó)投入資金的就屬晶圓代工部份。具體來說,晶圓代工就是在硅晶圓上制作電路與電子元件,這個(gè)步驟為整個(gè)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈中技術(shù)復(fù)雜,且資金投入的領(lǐng)域。 以處理器為例,其所需處理步驟可達(dá)數(shù)百道,且各類加工機(jī)臺(tái)先進(jìn)又昂貴,動(dòng)輒數(shù)千萬美元起跳。而一個(gè)成熟的晶圓代工廠其設(shè)備投入占總設(shè)備比重在70%~80%之間。 氧化:其目的在于生成二氧化硅薄膜。用硅作為半導(dǎo)體原材料的重要因素之一就是硅容易生長(zhǎng)出二氧化硅膜層,這樣在半導(dǎo)體上結(jié)合一層絕緣材料,就可用做摻雜阻擋層、表面絕緣層,及元件中的絕緣部分。

刻蝕機(jī)目前國(guó)際上主要的供應(yīng)商為應(yīng)用材料、LamResearch等。中國(guó)方面技術(shù)有慢慢追上的趨勢(shì),即將登錄科創(chuàng)板的中微半導(dǎo)體,其自主研發(fā)的5nm等離子體刻蝕機(jī)經(jīng)臺(tái)積電(2330-TW)驗(yàn)證,將用于全球首條5nm制程生產(chǎn)線。而北方華創(chuàng)則是在14nm技術(shù)有所突破。市場(chǎng)預(yù)估今明兩年中國(guó)刻蝕機(jī)需求分別達(dá)15億美元與20億美元。 拋光:可以使晶圓表面達(dá)到性的平坦化,以利后續(xù)薄膜沉積工序。美國(guó)應(yīng)用材料、Rtec等均為國(guó)際上主要供應(yīng)商,中國(guó)則有中電科裝備、盛美半導(dǎo)體等。但陸廠的產(chǎn)品才剛打入8寸晶圓廠中,12寸的相關(guān)設(shè)備還在研發(fā),明顯與國(guó)際大廠有實(shí)力上的差距。市場(chǎng)預(yù)計(jì)今明兩年中國(guó)拋光機(jī)需求將達(dá)3.77億美元與5.11億美元。
在古時(shí)從事腐蝕加工的技師,不像我們今天這樣有很多的方法將圖文轉(zhuǎn)移到需要腐蝕的金屬表面。早的方法可能是采用一些石蠟、松香、瀝青等,也可能采用、桐油等天然有機(jī)材料。據(jù)記載到了16世紀(jì)時(shí)專門從事腐蝕加工的工匠們,要耐心地耗時(shí)數(shù)周甚至數(shù)月的時(shí)間,將這些材料按某種比例搗碎,再用液體瀝青或桐油調(diào)合,也可能是直接加溫熔化而制成保護(hù)涂料。然后用刷子仔細(xì)地把保護(hù)涂料涂抹在需要腐蝕的整個(gè)零件表面,經(jīng)午燥或冷卻硬化后;再用針或之類的硬物在保護(hù)層上把圖案制作出來,接下來就是用原始的方法進(jìn)行腐蝕加工。我們可以想象,他們是怎樣地在腐蝕部位周圍用石蠟等天然常溫固態(tài)樹脂筑起屏障,然后將酸液慢慢地加到需要腐蝕的部位上。我們可以估計(jì)到這些專門從事腐蝕的工匠們會(huì)遇到的各種困難,比如:防蝕層的粘著力不夠,在還沒有達(dá)到腐蝕深度要求時(shí),防蝕層就可能全部或部分脫落,這時(shí)就需要用手工來拋光以去掉所有的腐蝕斑痕;用石蠟等天然樹脂所筑起的防蝕墻并不能很好地防止酸的外溢,使零件的外緣或其他部位遭到腐蝕,而這些零件在進(jìn)行腐蝕之前就已經(jīng)加工完成,同時(shí)已具有昂貴的價(jià)值,并由此而承擔(dān)極大的風(fēng)險(xiǎn)。隨著其他輔助技術(shù)和有機(jī)材料的發(fā)展,可以用非金屬材料制作成大的容器,同時(shí)也逐漸掌握了使用防蝕涂料對(duì)零件其他部位的保護(hù),這時(shí)就可以直接將零件浸人一足可。

藥性減低的原因及還原方式
隨著化學(xué)反應(yīng)的進(jìn)行,蝕刻液藥性降低,是因?yàn)槿然F氧化成了氯化亞鐵,此時(shí)需要將氯化亞鐵還原成三氯化鐵增加藥液酸性。需加入水溶液(還原劑)﹑鹽酸()
2.還原反應(yīng):2FeCl2 NaClO 2HCL﹦2FeCl3 NaCl H2O
氯化亞鐵 鹽酸=三氯化鐵 氯化鈉 水(由于亞鐵離子在水中極易水解而產(chǎn)生氫氧化亞鐵:FeCl2 H2O=,Fe(OH)2 HCL所以為了防止氯化亞鐵水解變質(zhì),常在氯化亞鐵溶液中添加一些鹽酸.)
3.由于鹽酸容易揮發(fā),隨著化學(xué)反應(yīng)的進(jìn)行,還會(huì)發(fā)生以下反應(yīng):
6FeCl2 NaClo 3H2O=4FeCl3 2Fe(OH)3 ↓ NaCl
氯化亞鐵 水=三氯化鐵 氫氧化鐵(沉淀物) 氯化鈉
(其中氫氧化鐵為沉淀物,所以隨著化學(xué)反應(yīng)時(shí)間的加長(zhǎng),藥箱內(nèi)會(huì)出現(xiàn)粘稠狀物質(zhì)。除去該粘稠狀沉淀物,需采用物理過濾方式,如:過濾網(wǎng)過濾或凈水裝置)