半導(dǎo)體技術(shù)是人類(lèi)科學(xué)技術(shù)發(fā)展至今復(fù)雜的技術(shù)之一,被譽(yù)為現(xiàn)代制造業(yè)皇冠上的明珠,世界上復(fù)雜的物理化學(xué)理論和精密的設(shè)備,都能在半導(dǎo)體行業(yè)的生產(chǎn)線(xiàn)上見(jiàn)到。
芯片的制造過(guò)程可以分為前道工藝和后道工藝。前道是指晶圓制造廠(chǎng)的加工過(guò)程,即在空白的硅片完成電路的加工;后道是指晶圓的切割、封裝成品以及最終的測(cè)試過(guò)程。前道工藝包括光刻、刻蝕、薄膜生長(zhǎng)、離子注入、清洗、CMP、量測(cè)等;后道工藝包括減薄、劃片、裝片、鍵合等封裝工藝以及終端測(cè)試等。其中光刻、刻蝕和薄膜沉積是芯片前道制造三大核心工藝技術(shù)。
根據(jù)摩爾定律演進(jìn),每18~24個(gè)月芯片性能將提升一倍。1971年英特爾發(fā)布的第一個(gè)處理器4004,就采用10微米工藝生產(chǎn),僅包含2300多個(gè)晶體管。隨后,晶體管的制程節(jié)點(diǎn)以0.7倍的速度遞減,90nm、65nm、45nm、32nm、22nm、16nm、10nm、7nm等等相繼成功研制出來(lái),目前正向5nm、3nm、2nm突破。對(duì)半導(dǎo)體設(shè)備來(lái)說(shuō),根據(jù)半導(dǎo)體行業(yè)內(nèi)“一代設(shè)備,一代工藝,一代產(chǎn)品”的經(jīng)驗(yàn),半導(dǎo)體設(shè)備要超前半導(dǎo)體產(chǎn)品制造開(kāi)發(fā),新一代產(chǎn)品更新一代工藝制程,則需更新一代更為先進(jìn)的制程設(shè)備。