y2.特征尺寸( Feature size)/( Critical dimension) 特征尺寸定义为器件中最小线条宽度(对MOS器件 而言,通常指器件栅电极所决定的沟道几何长度) 也可定义为最小线条宽度与线条间距之和的一半。 减小特征尺寸是提高集成度、改进器件性能的关键。 特征尺寸的减小主要取决于光刻技术的改进。集成 电路的特征尺寸向深亚微米发展,目前的规模化生 产是018m、0.15μm、0.13μm、90nm工艺, Inte目前将大部分芯片生产制成转换到65nm。下 图自左到方给出的是宽度从4pm70nm按比例画出 的线条。由此,我们对特征尺寸的按比例缩小有 个直观的印象 4 23 0.5n0.25nO.1m7 特征尺寸从4m-70nm的成比例减少的线条2
26 2. 特征尺寸 (Feature Size) / (Critical Dimension) 特征尺寸定义为器件中最小线条宽度(对MOS器件 而言,通常指器件栅电极所决定的沟道几何长度), 也可定义为最小线条宽度与线条间距之和的一半。 减小特征尺寸是提高集成度、改进器件性能的关键。 特征尺寸的减小主要取决于光刻技术的改进。集成 电路的特征尺寸向深亚微米发展,目前的规模化生 产是0.18μm、0.15 μm 、0.13μm、90nm工艺, Intel目前将大部分芯片生产制成转换到65nm 。下 图自左到方给出的是宽度从4μm~70nm按比例画出 的线条。由此,我们对特征尺寸的按比例缩小有一 个直观的印象。 特征尺寸从4μm~70nm的成比例减少的线条
UESTC 3.晶片直径( Wafer diameter)为了提高集 成度,可适当增大芯片面积。然而,芯片面积 的增大导致每个圆片内包含的芯片数减少,从 而使生产效率降低,成本高。采用更大直径的 晶片可解决这一问题。晶圆的尺寸增加,当前 的主流晶圆的尺寸为8吋,正在向12吋晶圆迈进。 下图自左到右给出的是从2时~12吋按比例画出 的圆。由此,我们对晶圆尺寸的增加有一个直观的印 象 尺寸从2时~1时成比例增加的晶圆
27 3. 晶片直径(Wafer Diameter) 为了提高集 成度,可适当增大芯片面积。然而,芯片面积 的增大导致每个圆片内包含的芯片数减少,从 而使生产效率降低,成本高。采用更大直径的 晶片可解决这一问题。晶圆的尺寸增加,当前 的主流晶圆的尺寸为8吋,正在向12吋晶圆迈进。 下图自左到右给出的是从2吋~12吋按比例画出 的圆。由此,我们对晶圆尺寸的增加有一个直观的印 象。 尺寸从2吋~12吋成比例增加的晶圆
UESTC 通过下图以人的脸面相对照,我们 可以对一个12时晶圆的大小建立一个直 观的印象 个12时晶圆与人脸大小的对比
28 通过下图以人的脸面相对照,我们 可以对一个12吋晶圆的大小建立一个直 观的印象。 一个12吋晶圆与人脸大小的对比
UESTC 4.芯片面积( Chip area)随着集成度的提高,每 芯片所包含的晶体管数不断增多,平均芯片面积也 随之增大。芯片面积的增大也带来一系列新的问题。 如大芯片封装技术、成品率以及由于每个大圆片所 含芯片数减少而引起的生产效率降低等。但后一问 题可通过增大晶片直径来解决。 5.封装( Package)IC的封装最初采用插孔封装 THP( (through- hole package形式。为适应电子设备 高密度组装的要求,表面安装封装SMP技术迅速 发展起来。在电子设备中使用SMP的优点是能节省 空间、改进性能和降低成本,因SMP不仅体积小而 且可安装在印制电路板的两面,使电路板的费用降 低60%,并使性能得到改进
29 4. 芯片面积(Chip Area) 随着集成度的提高,每 芯片所包含的晶体管数不断增多,平均芯片面积也 随之增大。芯片面积的增大也带来一系列新的问题。 如大芯片封装技术、成品率以及由于每个大圆片所 含芯片数减少而引起的生产效率降低等。但后一问 题可通过增大晶片直径来解决。 5. 封装(Package) IC的封装最初采用插孔封装 THP (through-hole package)形式。为适应电子设备 高密度组装的要求,表面安装封装(SMP)技术迅速 发展起来。在电子设备中使用SMP的优点是能节省 空间、改进性能和降低成本,因SMP不仅体积小而 且可安装在印制电路板的两面,使电路板的费用降 低60%,并使性能得到改进
COproduction Process flow IC制造有以下5个过程 硅晶圆片晶圆处理制程 晶圆片多探针 测试,坏的芯 片打标记 布满芯片的硅晶圆片 打字、最后测试 封装
30 Production Process Flow 晶圆片多探针 测试,坏的芯 片打标记 IC制造有以下5个过程 硅晶圆片 晶圆处理制程 打字、最后测试 封装 布满芯片的硅晶圆片