半導(dǎo)體器件物理

半導(dǎo)體器件物理1第1頁，課件共12頁，創(chuàng)作于2023年2月參考書：《微電子器件物理基礎(chǔ)》

1、施敏[美]著，《半導(dǎo)體器件物理與工藝》，蘇州大學(xué)出版社，2002年。2、孟慶巨、劉海波、孟慶輝編著，《半導(dǎo)體器件物理》，科學(xué)出版社，2005年。3、劉樹林、張華曹、柴常春編著，《半導(dǎo)體器件物理》，電子工業(yè)出版社，2006年。4、半導(dǎo)體物理與器件(美)D.A.Neamen趙毅強(qiáng)等譯電子工業(yè)出版社5、半導(dǎo)體制造技術(shù) MichaelQuirketal.電子工業(yè)出版社6、半導(dǎo)體器件基礎(chǔ)(美)B.L.Anderson,R.L.Anderson,鄧寧等譯清華大學(xué)出版社7、微電子學(xué)概論張興北京大學(xué)出版社8、固體物理 黃昆 高等教育出版社9、HandbookofSemiconductorFabricationTechnology

NewYork:MarcelDekker,c200010、半導(dǎo)體中的雜質(zhì)深能級(jí) A.G.米爾恩斯 科學(xué)出版社11、以及其他的papers、conferences、handouts2第2頁，課件共12頁，創(chuàng)作于2023年2月微電子發(fā)展史上的幾個(gè)里程碑1962年Wanlass、C.T.Sah——CMOS技術(shù)現(xiàn)在集成電路產(chǎn)業(yè)中占95%以上1967年Kahng、S.Sze——非揮發(fā)存儲(chǔ)器1968年Dennard——單晶體管DRAM1971年Intel公司微處理器——計(jì)算機(jī)的心臟目前全世界微機(jī)總量約6億臺(tái)，在美國(guó)每年由計(jì)算機(jī)完成的工作量超過4000億人年工作量。美國(guó)歐特泰克公司認(rèn)為：微處理器、寬頻道連接和智能軟件將是21世紀(jì)改變?nèi)祟惿鐣?huì)和經(jīng)濟(jì)的三大技術(shù)創(chuàng)新。3第3頁，課件共12頁，創(chuàng)作于2023年2月不斷提高產(chǎn)品的性能價(jià)格比是微電子技術(shù)發(fā)展的動(dòng)力集成電路芯片的集成度每三年提高4倍，而加工特征尺寸縮小倍，這就是摩爾定律微電子發(fā)展的規(guī)律4第4頁，課件共12頁，創(chuàng)作于2023年2月集成電路技術(shù)是近50年來發(fā)展最快的技術(shù)微電子技術(shù)的進(jìn)步按此比率下降，小汽車價(jià)格不到1美分FromS.M.SZE5第5頁，課件共12頁，創(chuàng)作于2023年2月5000400030002000100001000200030004000石器時(shí)代~35000年銅器時(shí)代~1800年鐵器時(shí)代~3200年硅器時(shí)代XX年？3000BC1200BC19686第6頁，課件共12頁，創(chuàng)作于2023年2月我國(guó)年微電子發(fā)展展望上海IC產(chǎn)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略目標(biāo)

到2010年總投資量600億美元，建成20~40條生產(chǎn)線，200個(gè)設(shè)計(jì)公司及20家封裝/測(cè)試廠帶動(dòng)上海700億美元相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展，成為第一大產(chǎn)業(yè)7第7頁，課件共12頁，創(chuàng)作于2023年2月我國(guó)年微電子發(fā)展展望上海中芯國(guó)際：14.76億美元，8英寸，0.25微米，4.2萬片/月上海宏力16.37億美元，8英寸，0.25微米，4萬片/月北京華夏半導(dǎo)體13億美元，8英寸，0.25微米天津MotorolaMOS1714.75億美元，8英寸，0.25微米，6000片/周8第8頁，課件共12頁，創(chuàng)作于2023年2月新的存儲(chǔ)器NOR(NotORgate)FlashMemory閃存NAND(NotANDgate)FlashMemory閃存：韓國(guó)三星：2005年9月突破50nm工藝技術(shù)，制造出NAND閃存卡(16G，164億個(gè)晶體管)，有可能取代硬盤，(納電子學(xué))；中國(guó)朗科：0.18m(180nm)工藝技術(shù)，優(yōu)芯II號(hào)優(yōu)盤，(微電子學(xué))。從180nm→90nm→50nm工藝技術(shù)，我們?cè)诩夹g(shù)上與別人比差兩代。

2006年集成電路線寬已經(jīng)突破45nm。9第9頁，課件共12頁，創(chuàng)作于2023年2月2005年10月10日

中芯國(guó)際

(SMIC)和光刻印刷增強(qiáng)技術(shù)系統(tǒng)供應(yīng)商朗明科技公司(LuminescentTechnologiesInc.)近日共同宣布將朗明科技的反向光刻印刷技術(shù)(InverseLithographyTechnology)應(yīng)用在中芯國(guó)際的65納米及以下技術(shù)工藝的生產(chǎn)中。雙方共同致力于將反向光刻印刷技術(shù)應(yīng)用于最先進(jìn)的集成電路設(shè)計(jì)中。兩家公司的合作始于將朗明科技所研發(fā)的“探索者”(ExplorerTM)光刻開發(fā)平臺(tái)安裝在中芯國(guó)際的制造廠中。

10第10頁，課件共12頁，創(chuàng)作于2023年2月廣州也擁有自己的“芯”

“十五”期間，廣州進(jìn)一步提升了區(qū)域科技中心城市地位。2004年，廣州科技領(lǐng)域發(fā)生了一件大事：廣州擁有了自己的“芯”。由中國(guó)南科集團(tuán)股份有限公司投資的廣州第一條芯片生產(chǎn)線正式動(dòng)工，這是華南地區(qū)第一條芯片生產(chǎn)線，近年來，廣州有從事集成電路生產(chǎn)和設(shè)計(jì)的企業(yè)及相關(guān)科研機(jī)構(gòu)50多家。

天河軟件園以40%增速前進(jìn)。

11第11頁，課件共12頁，創(chuàng)作于2023年2月從微電子學(xué)到納電子學(xué)在過去的25年，晶體管的尺度每2至3年減少30%，而功能增加1倍。2006年，晶體管的柵寬為60nm；2008年初，45nm的CPU已經(jīng)商業(yè)化