晶圓電阻是一種重要的電子元件,廣泛應(yīng)用于集成電路制造過程中,主要用于電路元件的保護(hù)和穩(wěn)定。通過調(diào)節(jié)晶圓電阻的大小和形狀,可以有效地控制電流的流動和分布。晶圓電阻的特點(diǎn)包括尺寸小、功率大、精度高和熱穩(wěn)定性好。它們在新型電子器件中的應(yīng)用前景廣闊,如柔性電子器件、生物醫(yī)學(xué)器件等。
晶圓電阻在電路設(shè)計(jì)中扮演著重要角色,能夠用來控制電流,改變電壓和功率,保持溫度穩(wěn)定性,提高集成度等。此外,晶圓電阻還被廣泛應(yīng)用于醫(yī)療儀器、量測設(shè)備、汽車相關(guān)控制板、計(jì)算機(jī)周邊控制板、電源轉(zhuǎn)換器、LCD控制板、手機(jī)、手提電腦、主機(jī)板、屏幕、玩具充電控制板、各類充電器控制板、電源供應(yīng)器、各類控制板、各類電子產(chǎn)品等領(lǐng)域。
晶圓電阻的生產(chǎn)工藝主要包括以下幾個(gè)方面:
半導(dǎo)體制造工藝:晶圓電阻是使用半導(dǎo)體生產(chǎn)工藝制造的,這包括了拉晶、切片等工序制備成為晶圓的過程。這些基礎(chǔ)性原材料經(jīng)過一系列半導(dǎo)體制造工藝形成極微小的電路結(jié)構(gòu)。
光刻技術(shù):在晶圓制造過程中,光刻是一個(gè)關(guān)鍵步驟,用于精確地將圖案轉(zhuǎn)移到晶圓上。這是通過控制晶體結(jié)構(gòu)和化學(xué)成分等參數(shù)來實(shí)現(xiàn)高精度的關(guān)鍵技術(shù)之一。
刻蝕和薄膜沉積:刻蝕技術(shù)用于去除材料以形成所需的圖案,而薄膜沉積則是在晶圓表面形成一層或多層薄膜,這些薄膜可以是導(dǎo)電的也可以是非導(dǎo)電的,用于構(gòu)建電路的不同部分。
互連、測試和封裝:在晶圓上的電路完成后,需要進(jìn)行互連處理以連接不同的電路部分。之后,會進(jìn)行測試以確保每個(gè)元件都按預(yù)期工作。最后,晶圓會被切割成單個(gè)芯片,并進(jìn)行封裝,以便于安裝到最終產(chǎn)品中。
厚膜電阻器的特殊工藝:對于某些類型的晶圓電阻,如NTC熱敏電阻或厚膜電阻器,其生產(chǎn)流程可能包括在厚膜帶式爐中將電極材料燒制到陶瓷上,并在陶瓷和電極之間形成電連接和機(jī)械結(jié)合的過程。
先進(jìn)晶圓制造技術(shù):例如,中國科學(xué)院上海微系統(tǒng)所在300 mm SOI晶圓制造技術(shù)方面實(shí)現(xiàn)了突破,這涉及到低氧高阻晶體制備、低應(yīng)力高電阻率多晶硅薄膜沉積、非接觸式平坦化等核心技術(shù)難題的解決。
晶圓電阻的生產(chǎn)工藝涵蓋了從基礎(chǔ)的半導(dǎo)體制造到復(fù)雜的光刻、刻蝕、薄膜沉積以及后續(xù)的互連、測試和封裝等多個(gè)環(huán)節(jié)。此外,特定類型的晶圓電阻還可能采用特殊的制造工藝,如厚膜電阻器的制作過程。