集成電路封裝芯片模型制造質(zhì)量檢測(cè)工業(yè)顯微鏡
納米尺度下的自組裝是一種完全不同的制造方法。它利用分子和分
子間力來(lái)定義原子、納米和微米結(jié)構(gòu)。自組裝依靠適當(dāng)?shù)姆较蚝涂刂疲?BR>這些是在工藝的各個(gè)階段由子單元或以積木的方式預(yù)編程所完成的，如
包含在子單元中的識(shí)別元素。晶體生長(zhǎng)是一個(gè)精細(xì)的、大范圍次序自組
裝的范例。生存物種證明了具有交互功能的、復(fù)雜的三維結(jié)構(gòu)是有可能
的。由上而下(光刻和圖形轉(zhuǎn)化)和由下而上(自組裝)的方法結(jié)合在一起
為把當(dāng)前的差距過(guò)渡到這些范例提供了一種方法。
這些不可調(diào)和的原材料問(wèn)題來(lái)自于不同的設(shè)備和子系統(tǒng)的個(gè)體較優(yōu)
化，還有在很小的比例上類似組裝工藝到自動(dòng)組裝線。在這里，由上而
下(拾取和放置)和由下而上， 自組裝激勵(lì)方法(DNA輔助)都正處于大
量的調(diào)查研究中。
光刻技術(shù)和圖形化
微電子、計(jì)算機(jī)、信息革命能夠把它們的成功追溯到幾個(gè)技術(shù)根源
上。晶體管集成為功能塊——其進(jìn)一步集成以形成微處理器、存儲(chǔ)器和
其他ICs——是日益發(fā)展的多功能化的主要原因之一。減少線寬——目
前為130nm——能夠?qū)⒏嗑w管放在一個(gè)芯片上。增加晶片尺寸——
目前較高達(dá)到直徑300mm，計(jì)劃可以增加到400mm——可以同時(shí)生產(chǎn)更多
的芯片。集成電路高產(chǎn)量、大規(guī)模的批量生產(chǎn)降低了產(chǎn)品的成本，并且
增強(qiáng)了微電子產(chǎn)品的可靠性。在封裝芯片之前無(wú)需組裝個(gè)體部分已經(jīng)成
為了微電子產(chǎn)品低成本和高產(chǎn)量的一個(gè)主要因素。微電子的巨大成功在
于擁有一億個(gè)可靠的部件集成的高產(chǎn)量生產(chǎn)。有了納米技術(shù)，更復(fù)雜的
集成都是有可能的。
生產(chǎn)集成電路有兩個(gè)較基本的事情要做：必須做出模版，且必須通
過(guò)材料的沉淀或去除將其轉(zhuǎn)換為工件。模版是由光刻技術(shù)來(lái)制作的。圖
形轉(zhuǎn)換包括一系列的工藝：將材料添加到晶片上，例如離子注入，或者
材料的去除，例如等離子刻蝕。輔助技術(shù)也被用來(lái)確保這種模型制造和
轉(zhuǎn)換技術(shù)能夠正常工作。通過(guò)化學(xué)機(jī)械拋光進(jìn)行晶片的部分處理就是一
個(gè)例子。
目前，在生產(chǎn)復(fù)雜的IC時(shí)，要進(jìn)行大約24次到30次光刻、曝光。每
一次光刻都需要多個(gè)工藝，包括：甩膠、前烘、曝光、顯影、堅(jiān)膜、腐
蝕和去膠。事實(shí)上，一個(gè)現(xiàn)代的集成電路大約需要200個(gè)工藝。今天，
較復(fù)雜的電路的掩模版裝置要花費(fèi)100萬(wàn)美元。在晶片上對(duì)準(zhǔn)一個(gè)給定
的掩模版結(jié)構(gòu)和曝光的系統(tǒng)需要花費(fèi)1 000萬(wàn)美元。以后5年內(nèi)的對(duì)準(zhǔn)系
統(tǒng)的花費(fèi)會(huì)將達(dá)到3 000萬(wàn)美元。
