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半導(dǎo)體材料是指在制造半導(dǎo)體器件產(chǎn)品過(guò)程中使用的所有材料,。
在預(yù)處理中，使用其上形成有半導(dǎo)體芯片的晶片,、在將電路圖案(設(shè)計(jì)信息)印刷到晶片上時(shí)用作模板的光掩模,、以及諸如蝕刻氣體和清潔氣體的半導(dǎo)體材料氣體。在后續(xù)工藝中,，使用放置芯片的封裝模具,、將芯片電極連接到外部的鍵合線以及保護(hù)封裝內(nèi)部芯片的樹(shù)脂或陶瓷密封劑。
在各種半導(dǎo)體材料中,，形成芯片本體的晶圓是最重要的材料,，“半導(dǎo)體材料"一般指的是晶圓。
半導(dǎo)體材料的應(yīng)用
半導(dǎo)體材料（晶圓）有兩種類型：由單一元素制成的半導(dǎo)體和由兩種或多種元素制成的化合物半導(dǎo)體,，每種類型根據(jù)其特性用于半導(dǎo)體領(lǐng)域,。
硅（Si）和鎵 （Ga）是典型的單元素半導(dǎo)體，其中硅晶圓尤其受歡迎,。它相對(duì)便宜且易于制造大直徑晶圓,，因此用于低成本的半導(dǎo)體產(chǎn)品。
化合物半導(dǎo)體包括碳化硅（SiC）,、氮化鎵（GaN）和砷化鎵（GaAs）,。化合物半導(dǎo)體其晶體中的電子運(yùn)動(dòng)速度比硅快,，并且具有優(yōu)異的受光和受光功能，因此可用于高頻器件,、高速計(jì)算機(jī),、LED、光通信設(shè)備等,。
半導(dǎo)體材料原理
硅片是的半導(dǎo)體材料（晶圓），是由高純度硅制成的圓形薄板,。
1,、單晶拉制工藝
在硅片的生產(chǎn)中，首先對(duì)硅進(jìn)行精煉和提純,，生產(chǎn)出高純度的多晶硅,，然后以多晶硅為原料，通過(guò)單晶拉制工藝生產(chǎn)單晶錠,。
在單晶拉制過(guò)程中,，多晶硅與硼酸(B)和磷(P)一起在石英坩堝中熔化,，籽晶硅棒附著在熔融硅的液面上并在旋轉(zhuǎn)的同時(shí)拉升,。制作水晶錠,。此時(shí)添加的微量硼酸和磷極大地影響最終產(chǎn)品半導(dǎo)體的電性能,。
2. 晶圓加工流程
單晶錠在接下來(lái)的晶圓加工工序中被切成晶圓,，然后拋光至鏡面光潔度,，以消除晶圓表面的任何凹凸不平,。拋光也稱為拋光,，此階段的晶圓稱為拋光晶圓,。
拋光后的晶片可以直接用作半導(dǎo)體,。應(yīng)半導(dǎo)體制造商的要求，我們?cè)黾恿颂厥饧庸?，生產(chǎn)用于小型產(chǎn)品的退火晶片,，通過(guò)高溫?zé)崽幚恚ㄍ嘶鹛幚恚┖凸鑶尉У臍庀嗌L(zhǎng)（外延生長(zhǎng)）去除晶片表面的氧。晶圓表面等,。
半導(dǎo)體材料的種類
根據(jù)功能集成程度,，半導(dǎo)體可分為三種主要類型。典型的例子是分立半導(dǎo)體,、IC（集成電路）和LSI（大規(guī)模集成電路）,。
1、分立半導(dǎo)體
它是功能單一的元件,，是半導(dǎo)體中集成度低的,。分立半導(dǎo)體的典型例子是二極管和晶體管。二極管具有單方向流動(dòng)電流的能力,，晶體管具有控制電流的能力,。分立半導(dǎo)體用于許多熟悉的設(shè)備,，例如汽車、計(jì)算機(jī)和智能手機(jī),。
2.IC（集成電路）
IC（英文：Integrated Circuit）是由多個(gè)元件組成的集成電路,。它由許多晶體管和二極管組合而成，根據(jù)集成程度分為SSI（英文：Small Scale Integration）,、MSI（英文：Middle Scale Integration）和LSI（英文：Large Scale Integration）,。
3.LSI（大規(guī)模集成電路）
LSI是一種高集成度的IC。IC 和 LSI 通?？梢曰Q使用,。LSI集成了二極管、晶體管和無(wú)源元件,，功能復(fù)雜,。它們被廣泛應(yīng)用于使人們的生活更加便利的各種產(chǎn)品中，包括汽車,、計(jì)算機(jī),、智能手機(jī)、音頻系統(tǒng)和數(shù)碼相機(jī),。
