① 半导体靶材是什么
半导体靶材是用于半导体芯片制造中的一种关键材料。以下是对半导体靶材的详细解释：
一、定义与要求半导体靶材是半导体芯片制造过程中不可或缺的材料，其技术要求极高。具体来说，半导体靶材的纯度通常要求达到5N5以上（即99.9995%的纯度），同时对尺寸精密度也存在极高要求。这种高标准确保了半导体靶材在芯片制造过程中的稳定性和可靠性。
二、应用领域半导体靶材主要应用于半导体芯片行业，特别是在晶圆制造和芯片封装这两个环节中。在晶圆制造过程中，半导体靶材通过溅射技术将金属原子沉积在芯片表面，形成金属导线，从而连接芯片内部的微型晶体管，实现信号的传递。
三、主要种类半导体芯片行业用的金属溅射靶材主要种类包括：
- 铜靶：主要用于导电层。高纯铜材料因其电阻很低，对芯片集成度的提高非常有效，因此在110nm以下技术节点中被大量用作布线材料。
- 钽靶：主要用于阻挡层。高纯钽靶主要用在12英寸晶圆片90nm以下的高端半导体芯片上。
- 铝靶：也用于导电层。高纯铝靶在制作半导体芯片导电层方面应用甚广，但因其响应速度方面的原因，而在110nm以下技术节点中很少应用。
- 钛靶：主要用于阻挡层。高纯钛靶主要用在8英寸晶圆片130和180nm技术节点上。
- 钴靶：用于接触层，可与芯片表面的硅层生成一层薄膜，起到接触作用。
- 钨靶：主要用于半导体芯片存储器领域。
- 钨钛合金靶：用于接触层。钨钛合金由于其电子迁移率低等优点，可作为接触层材料用在芯片的门电路中。
- 镍铂合金靶：也用于接触层，可与芯片表面的硅层生成一层薄膜，起到接触作用。
半导体靶材的工作原理主要基于溅射技术。在溅射过程中，利用高速离子流在高真空条件下轰击半导体靶材的表面，使靶材表面的原子一层一层地沉积在半导体芯片的表面上。然后再通过特殊的加工工艺，将沉积在芯片表面的金属薄膜刻蚀成纳米级别的金属线，从而连接芯片内部的微型晶体管，实现信号的传递。
（注：图片为半导体靶材工作原理示意图，展示了溅射过程中离子轰击靶材表面并沉积在芯片表面的过程。）
五、总结半导体靶材作为半导体芯片制造中的关键材料，其技术要求极高，种类多样，应用领域广泛。通过溅射技术，半导体靶材能够将金属原子沉积在芯片表面，形成金属导线，从而连接芯片内部的微型晶体管，实现信号的传递。随着半导体技术的不断发展，半导体靶材的性能和品质也将不断提升，以满足更高要求的芯片制造需求。
② 半导体工艺流程（全/简要）
半导体工艺流程（全）
半导体工艺流程是制造半导体器件的一系列步骤，这些步骤精确控制了器件的电学性能和物理结构。以下是半导体工艺流程的详细步骤：
1. 衬底准备
- 从硅片供应商处获取晶圆（wafer），其半径通常为100mm（8寸厂）或150mm（12寸厂）。
- 晶圆作为衬底，是后续工艺的基础。
简要版半导体工艺流程：
- 衬底准备：获取晶圆作为衬底。
- 制作阱和反型层：通过离子注入形成阱，并控制沟道电流和阀值电压。
- 制作SiO₂：通过炉管氧化方法生成SiO₂。
- 栅端Poly形成：使用CVD方法铺一层多晶硅。
- 曝光和刻蚀：通过光刻和刻蚀保留特定位置的Poly和SiO₂。
- 源/漏端形成：离子注入形成源/漏端。
- 制作VIA：刻蚀SiO₂并填导体形成VIA。
- 金属层制作：沉积金属并刻蚀形成布线。
这些步骤共同构成了半导体器件的制造流程，每一步都需精确控制以确保器件的性能和质量。