半導體晶元薄膜是什麼

『壹』 半導體薄膜的襯底究竟起什麼作用

主要是起支撐和改善薄膜特性的作用。薄膜生長在襯底上，襯底材料性質和襯底回表面形狀對薄答膜的特性有很大的影響，因為薄膜一般厚度尺寸在納米至微米之間，要求襯底表面有超高平整度；薄膜和襯底的結合也是一個非常重要的方面，如果兩者晶格不匹配，則在薄膜形成初期階段會形成一個較長的過渡區域。

『貳』 晶元 半導體 集成電路三個概念的聯系和區別

一、不同的分類

晶元：是電子技術中實現電路小型化的一種方法，通常是在半導體晶圓的表面製造。

半導體：是指在室溫下導體和絕緣體之間具有導電性的材料。半導體廣泛應用於消費電子、通信系統、醫療儀器等領域。

集成電路：是一種微電子器件或器件。利用一定的技術，將電路中所需的晶體管、電阻器、電容器、電感器等元器件和布線連接起來。

二、不同的特點

晶元：在半導體晶元表面製造電路的集成電路又稱薄膜集成電路。另一種厚膜集成電路是由獨立的半導體：半導體器件和無源器件集成在基板或電路板上的小型化電路。

集成電路：集成電路技術包括晶元製造技術和設計技術，主要體現在加工設備、加工技術、封裝測試、批量生產和設計創新能力等方面。

三、不同的功能

晶元：晶元晶體管發明並量產後，二極體、晶體管等各種固態半導體器件得到廣泛應用，取代了真空管在電路中的功能和作用。

半導體：是在室溫下導電性介於導體和絕緣體之間的材料。半導體主要用於無線電、電視和溫度測量。半導體是一種從絕緣體到導體具有可控導電性的材料。從

集成電路：具有體積小、重量輕、引線和焊點少、使用壽命長、可靠性高、性能好、成本低、便於大規模生產等優點。

『叄』 半導體鍍膜工藝是什麼

鍍膜工藝一般是復PVD和CVD。
PVD：物理氣相沉積制。通過plasm轟擊金屬靶材（金靶，銅靶，Al，Cr.....），金屬原子脫離靶材，落在wafer表明，形成薄膜。

CVD：化學氣相沉積。這個是通過化學反應，在晶圓表面張氧化薄膜。

『肆』 晶元是什麼材料的這材料有什麼性質

晶元的材質主要是硅，它的性質是可以做半導體。

高純的單晶硅是重要的半導體材料。在單晶硅中摻入微量的第IIIA族元素，形成p型硅半導體；摻入微量的第VA族元素，形成n型半導體。p型半導體和n型半導體結合在一起形成p-n結，就可做成太陽能電池，將輻射能轉變為電能。在開發能源方面是一種很有前途的材料。

另外廣泛應用的二極體、三極體、晶閘管、場效應管和各種集成電路（包括人們計算機內的晶元和CPU）都是用硅做的原材料。

使用單晶硅晶圓（或III-V族，如砷化鎵）用作基層，然後使用光刻、摻雜、CMP等技術製成MOSFET或BJT等組件，再利用薄膜和CMP技術製成導線，如此便完成晶元製作。

因產品性能需求及成本考量，導線可分為鋁工藝（以濺鍍為主）和銅工藝（以電鍍為主參見Damascene）。主要的工藝技術可以分為以下幾大類：黃光微影、刻蝕、擴散、薄膜、平坦化製成、金屬化製成。

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晶元在一定意義上講，它決定了主板的級別和檔次。它就是"南橋"和"北橋"的統稱，就是把以前復雜的電路和元件最大限度地集成在幾顆晶元內的晶元組。

晶元組是整個身體的神經，晶元組幾乎決定了這塊主板的功能，進而影響到整個電腦系統性能的發揮，晶元組是主板的靈魂。晶元組性能的優劣，決定了主板性能的好壞與級別的高低。

這是因為目前CPU的型號與種類繁多、功能特點不一，如果晶元組不能與CPU良好地協同工作，將嚴重地影響計算機的整體性能甚至不能正常工作。

晶元組的綜合性能和穩定性在三者中最高，英特爾平台更是絕對的優勢地位，英特爾自家的伺服器晶元組產品占據著絕大多數中、低端市場，而Server Works由於獲得了英特爾的授權，在中高端領域佔有最大的市場份額。

甚至英特爾原廠伺服器主板也有採用Server Works晶元組的產品，在伺服器/工作站晶元組領域，Server Works晶元組就意味著高性能產品。

『伍』 晶元，半導體和集成電路的區別

1、分類不同

晶元在電子學中是一種把電路小型化的方式，並時常製造在半導體晶圓表面上。

半導體指常溫下導電性能介於導體與絕緣體之間的材料。半導體在消費電子、通信系統、醫療儀器等領域有廣泛應用。

集成電路是一種微型電子器件或部件。採用一定的工藝，把一個電路中所需的晶體管、電阻、電容和電感等元件及布線互連一起。

2、特點不同

晶元將電路製造在半導體晶元表面上的集成電路又稱薄膜集成電路。另有一種厚膜集成電路是由獨立半導體設備和被動組件，集成到襯底或線路板所構成的小型化電路。

物質存在的形式多種多樣，固體、液體、氣體、等離子體等等。通常把導電性差的材料，如煤、人工晶體、琥珀、陶瓷等稱為絕緣體。

集成電路技術包括晶元製造技術與設計技術，主要體現在加工設備，加工工藝，封裝測試，批量生產及設計創新的能力上。

3、功能不同

晶元晶體管發明並大量生產之後，各式固態半導體組件如二極體、晶體管等大量使用，取代了真空管在電路中的功能與角色。

半導體是指在常溫下導電性能介於導體與絕緣體之間的材料。半導體主要運用在收音機、電視機和測溫上。半導體是指一種導電性可控，范圍從絕緣體到導體之間的材料。從

集成電路具有體積小，重量輕，引出線和焊接點少，壽命長，可靠性高，性能好等優點，同時成本低，便於大規模生產。

『陸』 晶元與晶片有啥區別

區別一：原材料構造不同

1、晶片為LED的主要原材料,晶片可以自由發光。內

2、晶元是一種固態容的半導體器件，就是一個P-N結，它可以直接把電轉化為光。

區別二、組成不同

1、晶片的組成：要有砷(AS)鋁(AL)鎵(Ga)銦(IN)磷(P)氮(N)鍶(Si)這幾種元素中的若干種組成。

2、晶元的組成：由金墊、P極、N極、PN結、背金層構成（雙pad晶元無背金層）組成。

區別三：分類不同

1、晶片可以按照發光亮度、組成元素進行分類。

2、晶元可以按照用途、顏色、形狀、大小進行不同的分類。

『柒』 集成電路工藝的薄膜工藝

薄膜集成電路工藝
整個電路的晶體管、二極體、電阻、電容和電感等元件及其回間的互連線,全部用厚度在答1微米以下的金屬、半導體、金屬氧化物、多種金屬混合相、合金或絕緣介質薄膜，並通過真空蒸發工藝、濺射工藝和電鍍等工藝重疊構成。用這種工藝製成的集成電路稱薄膜集成電路。
薄膜集成電路中的晶體管採用薄膜工藝製作, 它的材料結構有兩種形式：①薄膜場效應硫化鎘和硒化鎘晶體管，還可採用碲、銦、砷、氧化鎳等材料製作晶體管；②薄膜熱電子放大器。薄膜晶體管的可靠性差，無法與硅平面工藝製作的晶體管相比，因而完全由薄膜構成的電路尚無普遍的實用價值。
實際應用的薄膜集成電路均採用混合工藝，也就是用薄膜技術在玻璃、微晶玻璃、鍍釉或拋光氧化鋁陶瓷基片上制備無源元件和電路元件間的互連線，再將集成電路、晶體管、二極體等有源器件的晶元和不便用薄膜工藝製作的功率電阻、大電容值的電容器、電感等元件用熱壓焊接、超聲焊接、梁式引線或凸點倒裝焊接等方式組裝成一塊完整電路。

『捌』 薄膜半導體有哪些分類，求大神講解

透明導電薄膜。雖然目前電阻率等性能仍較低，但由於材料成本低、製造工藝簡單，因此有望替代ITO用作液晶顯示器等的透明導電薄膜。 空心陰極法生長半導體薄膜.
以非晶態半導體材料為主體製成的固態電子器件。非晶態半導體雖然在整體上分子排列無序，但是仍具有單晶體的微觀結構，因此具有許多特殊的性質。1975年，英國W.G.斯皮爾在輝光放電分解硅烷法制備的非晶硅薄膜中摻雜成功，使非晶硅薄膜的電阻率變化10個數量級，促進非晶態半導體器件的開發和應用。同單晶材料相比，非晶態半導體材料制備工藝簡單，對襯底結構無特殊要求，易於大面積生長，摻雜後電阻率變化大，可以製成多種器件。非晶硅太陽能電池吸收系數大，轉換效率高，面積大，已應用到計算器、電子表等商品中。非晶硅薄膜場效應管陣列可用作大面積液晶平面顯示屏的定址開關。利用某些硫系非晶態半導體材料的結構轉變來記錄和存儲光電信息的器件已應用於計算機或控制系統中。利用非晶態薄膜的電荷存儲和光電導特性可製成用於靜態圖像光電轉換的靜電復印機感光體和用於動態圖像光電轉換的電視攝像管的靶面。

具有半導體性質的非晶態材料。非晶態半導體是半導體的一個重要部分。50年代B.T.科洛米耶茨等人開始了對硫系玻璃的研究，當時很少有人注意，直到1968年S.R.奧弗申斯基關於用硫系薄膜製作開關器件的專利發表以後，才引起人們對非晶態半導體的興趣。1975年W.E.斯皮爾等人在硅烷輝光放電分解制備的非晶硅中實現了摻雜效應，使控制電導和製造PN結成為可能，從而為非晶硅材料的應用開辟了廣闊的前景。在理論方面，P.W.安德森和莫脫，N.F.建立了非晶態半導體的電子理論，並因而榮獲1977年的諾貝爾物理學獎。目前無論在理論方面，還是在應用方面，非晶態半導體的研究正在很快地發展著。
分類 目前主要的非晶態半導體有兩大類。
硫系玻璃。含硫族元素的非晶態半導體。例如As-Se、As-S，通常的制備方法是熔體冷卻或汽相沉積。
四面體鍵非晶態半導體。如非晶Si、Ge、GaAs等，此類材料的非晶態不能用熔體冷卻的辦法來獲得，只能用薄膜淀積的辦法(如蒸發、濺射、輝光放電或化學汽相淀積等)，只要襯底溫度足夠低，淀積的薄膜就是非晶態結構。四面體鍵非晶態半導體材料的性質，與制備的工藝方法和工藝條件密切相關。圖1 不同方法制備非晶硅的光吸收系數 給出了不同制備工藝的非晶硅光吸收系數譜，其中a、b制備工藝是硅烷輝光放電分解，襯底溫度分別為500K和300K，c制備工藝是濺射，d制備工藝為蒸發。非晶硅的導電性質和光電導性質也與制備工藝密切相關。其實，硅烷輝光放電法制備的非晶硅中，含有大量H，有時又稱為非晶的硅氫合金；不同工藝條件，氫含量不同，直接影響到材料的性質。與此相反，硫系玻璃的性質與制備方法關系不大。圖2 汽相淀積濺射薄膜和熔體急冷成塊體AsSeTe的光吸收系數譜 給出了一個典型的實例，用熔體冷卻和濺射的辦法制備的AsSeTe樣品，它們的光吸收系數譜具有相同的曲線。
非晶態半導體的電子結構 非晶態與晶態半導體具有類似的基本能帶結構，也有導帶、價帶和禁帶(見固體的能帶)。材料的基本能帶結構主要取決於原子附近的狀況，可以用化學鍵模型作定性的解釋。以四面體鍵的非晶Ge、Si為例，Ge、Si中四個價電子經sp雜化，近鄰原子的價電子之間形成共價鍵，其成鍵態對應於價帶；反鍵態對應於導帶。無論是Ge、Si的晶態還是非晶態，基本結合方式是相同的，只是在非晶態中鍵角和鍵長有一定程度的畸變，因而它們的基本能帶結構是相類似的。然而，非晶態半導體中的電子態與晶態比較也有著本質的區別。晶態半導體的結構是周期有序的，或者說具有平移對稱性，電子波函數是布洛赫函數，波矢是與平移對稱性相聯系的量子數，非晶態半導體不存在有周期性， 不再是好的量子數。晶態半導體中電子的運動是比較自由的，電子運動的平均自由程遠大於原子間距；非晶態半導體中結構缺陷的畸變使得電子的平均自由程大大減小，當平均自由程接近原子間距的數量級時，在晶態半導體中建立起來的電子漂移運動的概念就變得沒有意義了。非晶態半導體能帶邊態密度的變化不像晶態那樣陡，而是拖有不同程度的帶尾(如圖3 非晶態半導體的態密度與能量的關系 所示)。非晶態半導體能帶中的電子態分為兩類：一類稱為擴展態，另一類為局域態。處在擴展態的每個電子，為整個固體所共有，可以在固體整個尺度內找到；它在外場中運動類似於晶體中

『玖』 厚、薄膜集成電路的區別

薄膜集成電路是將整個電路的晶體管、二極體、電阻、電容和電感等元件以及它們之間的互連引線，全部用厚度在1微米以下的金屬、半導體、金屬氧化物、多種金屬混合相、合金或絕緣介質薄膜，並通過真空蒸發、濺射和電鍍等工藝製成的集成電路。薄膜集成電路中的有源器件，即晶體管，有兩種材料結構形式：一種是薄膜場效應硫化鎘或硒化鎘晶體管，另一種是薄膜熱電子放大器。更多的實用化的薄膜集成電路採用混合工藝，即用薄膜技術在玻璃、微晶玻璃、鍍釉和拋光氧化鋁陶瓷基片上制備無源元件和電路元件間的連線，再將集成電路、晶體管、二極體等有源器件的晶元和不使用薄膜工藝製作的功率電阻、大容量的電容器、電感等元件用熱壓焊接、超聲焊接、梁式引線或凸點倒裝焊接等方式，就可以組裝成一塊完整的集成電路

厚膜集成電路是在陶瓷片或玻璃等絕緣物體上，外加晶體二極體、晶體管、電阻器或半導體集成電路等元器件構成的集成電路，一般用在電視機的開關電源電路中或音響系統的功率放大電路中。部分彩色電視機的伴音電路和末級視放電路也使用厚膜集成電路。

1．電源厚膜集成電路 開關電源電路使用的厚膜集成電路主要用於脈沖寬度控制、穩壓控制及開關振盪等。

自激式開關電源電路常用的厚膜集成電路有STR-S6308、STR-S6309、STR-S5941、STR59041等型號。它激式開關電源電路中常用的厚膜集成電路有STR-S6708、STR-S6709等型號。圖9-2是STR-S6309和STR-S6709的內電路框圖。

2．音頻功放厚膜集成電路 音頻功放集成電路的主要作用是對輸入的音頻信號進行功率放大，推動揚聲器發聲。

常用的音頻功放厚膜集成電路有STK4803、STK4042、STK4171、STK4191、STK4152、STK4843、STK3048A、STK6153等型號。圖9-3是STK4191的內電路框圖。

市場上流行的「傻瓜」型厚膜集成電路也稱功率模塊，是將半導體功放集成電路及其外外圍的電阻器、電容器、電感器等元器件封裝在一起構成的，常用的有皇後AMP1200、傻瓜175及超級傻瓜D-100、D-150、D-200等型號。這種厚膜集成電路只要接通音源、電源和揚聲器即可工作，不用外加其它元器件。

厚膜電路指的是電路的製造工藝,是指在陶瓷基片上採用部分半導體工藝集成分立元件、裸晶元、金屬 連線等，一般其電阻是印刷在基片上，通過激光調節其阻值的一種電路封裝形式,阻值精度可達0.5%.一般用於微波和航天領域。

1）基板材料：96%氧化鋁或氧化鈹陶瓷
2）導體材料：銀、鈀、鉑等合金，最新也有銅
3）電阻漿料：一般為釕酸鹽系列
4）典型工藝：CAD--製版--印刷--烘乾--燒結--電阻修正--引腳安裝--測試
5）名字來由：電阻和導體膜厚一般超過10微米，相對濺射等工藝所成電路的膜厚了一些，故稱厚膜。當然，現在的工藝印刷電阻的膜厚也有小於10微米的了。

二、"厚膜工藝就是把專用的集成電路晶元與相關的電容、電阻元件都集成在一個基板上，在其外部採用統一的封裝形式，做成一個模塊化的單元。這樣做的好處是提高了這部分電路的絕緣性能、阻值精度，減少了外部溫度、濕度對其的影響，所以厚膜電路比獨立焊接的電路有更強的外部環境適應性能"