半导体封测主流技术及发展方向分析

半导体封测主流技术及发展方向分析

半导体封测主流技术及发展方向分析

近几年,中国半导体产业继续维持高速增长态势,增长率超过了20%;IC设计、封测、晶圆制造以及功率器件是为4大推动主力。其中,封测行业在过去十多年中,因成本比较高,主要靠量推动发展,并是过去我国半导体产业4大推动力中产值最高的一块。不过,近两年来,我国的IC设计行业获得了巨大发展,2018年其产业营收已经超过了2500亿人民币规模,超过了封测产业的产值,未来还将继续高速发展。由此,封测行业也将继续成长,以匹配正在高速发展的IC设计行业发展需求。

从行业发展历程来看,包括封测行业在内的半导体产业主要由几类代表性产品所驱动。在上世纪80年代中期,由计算机主机和台式电脑推动发展;这一时期,笔记本电脑的发展势头也开始慢慢展现。而到了上世纪90年代中期,笔记本电脑就成为了整个半导体产业的驱动主力。待进入千禧之年,以手机为代表的移动通讯产品开始引领半导体产业的高速成长。在2010年之后,集各种功能于一体的智能手机取代了上一代产品并高速成长,并成为当下半导体产业发展的驱动代表。封测行业正是伴随这些时代的产品升级而获得了巨大发展。

下一个驱动半导体产业继续繁荣的代表产品又是什么呢?目前主流观点认为,数据运算时代将会成为当下的驱动主力,这是因为在端对端的应用中,如手机平台、汽车平台、智能制造、智能家居等,将会构建边缘云计算的庞大网络,形成端应用,这就需要庞大的大数据运算能力,离不开5G、AI、云计算等技术的支撑。面对新的产业变化,封测行业该如何应对?需要哪些新的技术来匹配发展?云端应用需要非常宽的带宽,我们知道,摩尔定律及先进制程一直在推动半导体行业的发展,封装行业也需要新的技术来支持新的封装需求,如高性能2.5D/3D封装技术、晶圆级封装技术、高密度SiP系统级封装技术、高速5G 通讯技术以及内存封装技术等,这些将会成为接下来封装行业跟进产业潮流的主流技术及方向。2.5D/3D先进封装集成目前,需要从FcBGA等平台上提供最大的封装尺寸,从传

实验讲义-半导体材料吸收光谱测试分析2015

半导体材料吸收光谱测试分析 一、实验目的 1.掌握半导体材料的能带结构与特点、半导体材料禁带宽度的测量原理与方法。 2.掌握紫外可见分光光度计的构造、使用方法和光吸收定律。 二、实验仪器及材料 紫外可见分光光度计及其消耗品如氘灯、钨灯,玻璃基ZnO薄膜。 三、实验原理 1.紫外可见分光光度计的构造、光吸收定律 (1)仪器构造:光源、单色器、吸收池、检测器、显示记录系统。 a.光源:钨灯或卤钨灯——可见光源,350~1000nm;氢灯或氘灯——紫外光源,200~360nm。 b.单色器:包括狭缝、准直镜、色散元件 色散元件:棱镜——对不同波长的光折射率不同分出光波长不等距; 光栅——衍射和干涉分出光波长等距。 c.吸收池:玻璃——能吸收UV光,仅适用于可见光区;石英——不能吸收紫外光,适用于紫外和可见光区。 要求:匹配性(对光的吸收和反射应一致) d.检测器:将光信号转变为电信号的装置。如:光电池、光电管(红敏和蓝敏)、光电倍增管、二极管阵列检测器。 紫外可见分光光度计的工作流程如下: 0.575 光源单色器吸收池检测器显示双光束紫外可见分光光度计则为: 双光束紫外可见分光光度计的光路图如下:

(2)光吸收定律 单色光垂直入射到半导体表面时,进入到半导体内的光强遵照吸收定律: x x e I I?- =α d t e I I?- =α 0(1) I0:入射光强;I x:透过厚度x的光强;I t:透过膜薄的光强;α:材料吸收系数,与材料、入射光波长等因素有关。 透射率T为: d e I I T?- = =α t (2) 则 d e T d? = =?α α ln ) /1 ln( 透射光I t

年大数据行业现状及发展趋势分析24

中国大数据市场现状调研与发展趋势分析报告 (2015-2020年) 报告编号:1579399

行业市场研究属于企业战略研究范畴,作为当前应用最为广泛的咨询服务,其研究成果以报告形式呈现,通常包含以下内容: 一份专业的行业研究报告,注重指导企业或投资者了解该行业整体发展态势及经济运行状况,旨在为企业或投资者提供方向性的思路和参考。 一份有价值的行业研究报告,可以完成对行业系统、完整的调研分析工作,使决策者在阅读完行业研究报告后,能够清楚地了解该行业市场现状和发展前景趋势,确保了决策方向的正确性和科学性。 中国产业调研网https://www.360docs.net/doc/2f2144600.html,基于多年来对客户需求的深入了解,全面系统地研究了该行业市场现状及发展前景,注重信息的时效性,从而更好地把握市场变化和行业发展趋势。

一、基本信息 报告名称:中国大数据市场现状调研与发展趋势分析报告(2015-2020年) 报告编号:1579399 ←咨询时,请说明此编号。 优惠价:¥6750 元可开具增值税专用发票 网上阅读:https://www.360docs.net/doc/2f2144600.html,/R_QiTaHangYe/99/DaShuJuDeXianZhuangHeFaZhanQuShi.html 温馨提示:如需英文、日文等其他语言版本,请与我们联系。 二、内容介绍 产业现状 大数据是继云计算、物联网之后IT产业又一次颠覆性的技术变革。云计算主要为数据资产提供了保管、访问的场所和渠道,而数据才是真正有价值的资产。企业内部的经营交易信息、物联网世界中的商品物流信息,互联网世界中的人与人交互信息、位置信息等,其数量将远远超越现有企业IT架构和基础设施的承载能力,实时性要求也将大大超越现有的计算能力。如何盘活这些数据资产,使其为国家治理、企业决策乃至个人生活服务,是大数据的核心议题,也是云计算内在的灵魂和必然的升级方向。大数据时代网民和消费者的界限正在消弭,企业的疆界变得模糊,数据成为核心的资产,并将深刻影响企业的业务模式,甚至重构其文化和组织。因此,大数据对国家治理模式、对企业的决策、组织和业务流程、对个人生活方式都将产生巨大的影响。如果不能利用大数据更加贴近消费者、深刻理解需求、高效分析信息并作出预判,所有传统的产品公司都只能沦为新型用户平台级公司的附庸,其衰落不是管理能扭转的。如今的数据已经成为一种重要的战略资产,它就像新时代的石油一样,极富开采价值。如果能够看清大数据的价值并且迅速行动起来,那么在未来的商业竞争中占据会占得先机。 市场容量 继物联网、移动互联网、云计算之后,大数据再次挑动整个IT产业的神经。这场发端于互联网企业的草根企业技术让我们可以以全新的视角重新审视数据资产,更让潜藏在这些数据中的商业价值得到前所未有的发挥,大数据让“智能之门”从来没有像现在这样距离我们之近。现阶段企业要积极引入大数据技术,还要关注已经部署到位的商业智能如何能与大数据进行结合,在新的时代我们该如何利用它来为企业创造最大的价值,最终帮助企业推开智慧之门。众所周知,依托价格相对较低的硬件和开源软件构成的组合,大数据大幅降低了普通企业获得“智慧”的门槛。而在过去,商业智能才是企业获得“智慧”的主要技术手段,一个典型的商业智能需要基于传统数据仓库实现,需要专用硬件和专业ETL工具,项目投资不菲而且建设周期长,这就让大量中小企业对商业智能望而却步。正是基于此,当同样能给企业带来“智慧”的大数据一出现,就受到企业的普遍欢迎。全

【完整版】2020-2025年中国半导体封测行业市场发展战略研究报告

(二零一二年十二月) 2020-2025年中国半导体封测行业市场发展战略研究报告 可落地执行的实战解决方案 让每个人都能成为 战略专家 管理专家 行业专家 ……

报告目录 第一章企业市场发展战略研究概述 (6) 第一节研究报告简介 (6) 第二节研究原则与方法 (6) 一、研究原则 (6) 二、研究方法 (7) 第三节企业市场发展战略的作用、特征及与企业的关系 (9) 一、企业市场发展战略的作用 (9) 二、市场发展战略的特征 (10) 三、市场发展战略与企业战略的关系 (11) 第四节研究企业市场发展战略的重要性及意义 (12) 一、重要性 (12) 二、研究意义 (12) 第二章市场调研:2019-2020年中国半导体封测行业市场深度调研 (13) 第一节半导体封测概述 (13) 第二节半导体封测产业基本情况 (14) 一、半导体封测基本概念 (14) 二、半导体封测产业发展趋势 (15) (一)传统封装 (16) (二)先进封装 (18) 三先进封装,后摩尔定律时代的重要选择 (22) (一)摩尔定律艰难前行,封装技术有望接力 (23) (二)IC封测技术发展路径 (24) (三)我国先进封测现状 (25) 第三节2019-2020年中国半导体封测行业发展情况分析 (26) 一、低迷之后,5G、AI驱动新一轮景气度提升 (26) 二、封测环节——半导体行业重要通道 (28) 三、半导体封测景气回升,先进封装需求旺盛 (29) (一)新应用需求快速增长,半导体行业迎来景气度回升 (29) (二)摩尔定律接近极限,先进封装需求旺盛 (34) (三)我国晶圆厂建设迎来高峰,带动封测直接需求 (37) (四)半导体代工企业产能利用率提升,封测产业迎来新的成长周期 (39) 第四节半导体产业向大陆转移,国内封测一马当先 (44) 一、半导体行业全球转移路径 (44) 二、国内IC行业几大环节比较 (46) (一)国内IC设计类行业发展现状 (47) (二)国内IC制造类行业发展现状 (49) (三)国内IC封测类行业发展现状 (50) 第五节2019-2020年我国半导体封测行业竞争格局分析 (51) 一、全球封测市场规模及竞争格局 (51) 二、我国封测市场规模及竞争格局 (56) 第六节重点企业分析 (58)

8、半导体材料吸收光谱测试分析

半导体材料吸收光谱测试分析 一、实验目的 1.掌握半导体材料的能带结构与特点、半导体材料禁带宽度的测量原理与方法。 2.掌握紫外可见分光光度计的构造、使用方法和光吸收定律。 二、实验仪器及材料 紫外可见分光光度计及其消耗品如氘灯、钨灯、绘图打印机,玻璃基ZnO 薄膜。 三、实验原理 1.紫外可见分光光度计的构造、光吸收定律 UV762双光束紫外可见分光光度计外观图: (1)仪器构造:光源、单色器、吸收池、检测器、显示记录系统。 a .光源:钨灯或卤钨灯——可见光源,350~1000nm ;氢灯或氘灯——紫外光源,200~360nm 。 b .单色器:包括狭缝、准直镜、色散元件 色散元件:棱镜——对不同波长的光折射率不同分出光波长不等距; 光栅——衍射和干涉分出光波长等距。 c .吸收池:玻璃——能吸收UV 光,仅适用于可见光区;石英——不能吸收紫外光,适用于紫外和可见光区。 要求:匹配性(对光的吸收和反射应一致) d .检测器:将光信号转变为电信号的装置。如:光电池、光电管(红敏和蓝敏)、光电倍增管、二极管阵列检测器。 紫外可见分光光度计的工作流程如下: 光源 单色器 吸收池 检测器 显示 双光束紫外可见分光光度计则为:

双光束紫外可见分光光度计的光路图如下: (2)光吸收定律 单色光垂直入射到半导体表面时,进入到半导体内的光强遵照吸收定律: x x e I I ?-=α0 d t e I I ?-=α0 (1) I 0:入射光强;I x :透过厚度x 的光强;I t :透过膜薄的光强;α:材料吸收系数,与材料、入射光波长等因素有关。 透射率T 为: d e I I T ?-==α0 t (2)

工业大数据分析技术与前沿技术趋势

工业大数据分析技术与前沿技术趋势 工业大数据具有实时性高、数据量大、密度低、数据源异构性强等特点,这导致工业大数据的分析不同于其他领域的大数据分析,通用的数据分析技术往往不能解决特定工业场景的业务问题。工业过程要求工业分析模型的精度高、可靠性高、因果关系强,这样才能满足日常工业生产需要,而纯数据驱动的数据分析手段往往不能达到工业场景的要求。工业数据的分析需要融合工业机理模型,以“数据驱动+机理驱动”的双驱动模式来进行工业大数据的分析,从而建立高精度、高可靠性的模型来真正解决实际的工业问题。因此,工业大数据分析的特征是强调专业领域知识和数据挖掘的深度融合。本节主要对时序模式分析技术、工业知识图谱技术、多源数据融合分析技术等三种典型的工业大数据分析技术进行介绍。 1 时序模式分析技术 伴随着工业技术的发展,工业企业的生产加工设备、动力能源设备、运输交通设备、信息保障设备、运维管控设备上都加装了大量的传感器,如温度传感器、振动传感器、压力传感器、位移传感器、重量传感器等,这些传感器在不断产生海量的时序数据,提供了设备的温度、压力、位移、速度、湿度、光线、气体等信息。对这些设备传感器时序数据分析,可实现设备故障预警和诊断、利用率分析、能耗优化、生产监控等。但传感器数据的很多重要信息是隐藏在时序模式结构中,只有挖掘出背后的结构模式,才能构建一个效果稳定的数据模型。

工时序数据的时间序列类算法主要分六个方面:时间序列的预测算法如ARIMA,GARCH 等;时间序列的异常变动模式检测算法,包含基于统计的方法、基于滑动窗窗口的方法等;时间序列的分类算法,包括SAX 算法、基于相似度的方法等;时间序列的分解算法,包括时间序列的趋势特征分解、季节特征分解、周期性分解等;时间序列的频繁模式挖掘,典型时序模式智能匹配算法(精准匹配、保形匹配、仿射匹配等),包括MEON 算法、基于motif 的挖掘方法等;时 间序列的切片算法,包括AutoPlait 算法、HOD-1D 算法等。 工业大数据分析的一个重要应用方向是对机器设备的故障预警和故障诊断,其中设备的振动分析是故障诊断的重要手段。设备的振动分析需要融合设备机理模型和数据挖掘技术,针对旋转设备的振动分析类算法主要分成三类:振动数据的时域分析算法,主要提取设备振动的时域特征,如峭度、斜度、峰度系数等;振动数据的频域分析算法,主要从频域的角度提取设备的振动特征,包括高阶谱算法、全息谱算法、倒谱算法、相干谱算法、特征模式分解等;振动数据的时频分析算法,综合时域信息和频域信息一种分析手段,对设备的故障模型有较好的提取效果,主要有短时傅里叶变换、小波分析等。 2 工业知识图谱技术 工业生产过程中会积累大量的日志文本,如维修工单、工艺流程文件、故障记录等,此类非结构化数据中蕴含着丰富的专家经验,利用文本分析的技术能够实现事件实体和类型提取(故障类型抽取)、事件线索抽取(故障现象、征兆、排查路线、结果分析),通过专家知

高分子材料典型力学性能测试实验

《高分子材料典型力学性能测试实验》实验报告 学号姓名专业班级 实验地点指导教师实验时间 在这一实验中将选取两种典型的高分子材料力学测试实验,即拉伸实验及冲 击试验作为介绍。 实验一:高分子材料拉伸实验 一、实验目的 (1)熟悉高分子材料拉伸性能测试标准条件、测试原理及其操作,了解测 试条件对测定结果的影响。 (2)通过应力—应变曲线,判断不同高分子材料的性能特征。 二、实验原理 在规定的实验温度、湿度和实验速率下,在标准试样(通常为哑铃形)的 两端沿轴向施加载荷直至拉断为止。拉伸强度定义为断裂前试样承受最大载荷与试样的宽度和厚度的乘积的比值。实验不仅可以测得拉伸强度,同时可得到断裂伸长率和拉伸模量。 玻璃态聚合物在拉伸时典型的应力-应变曲线如下:

是在较低温度下出现的不均匀拉伸,所以又称为冷拉。 将试样夹持在专用夹具上,对试样施加静态拉伸负荷,通过压力传感器、 形变测量装置以及计算机处理,测绘出试样在拉伸变形过程中的拉伸应力—应变曲线,计算出曲线上的特征点如试样直至断裂为止所承受的最大拉伸应力(拉伸强度)、试样断裂时的拉伸应力(拉伸断裂应力)、在拉伸应力-应变曲线上屈服 点处的应力(拉伸屈服应力)和试样断裂时标线间距离的增加量与初始标距之比(断裂伸长率,以百分数表示)。所涉及的相关计算公式: (1)拉伸强度或拉伸断裂应力或拉伸屈服应力或偏置屈服应力σt σt 按式(1)计算: (1) 式中σt—抗拉伸强度或拉伸断裂应力或拉伸屈服应力或偏置屈服应力,MPa; p—最大负荷或断裂负荷或屈服负荷或偏置屈服负荷,N; b—实验宽度,mm;d—试样厚度,mm。 (2)断裂伸长率εt εt 按式(2)计算: 式中εt——断裂伸长率,%;

半导体封测行业发展趋势分析

半导体封测:走向世界舞台,前十占据三家 1 半导体封测发展历程:并购开打国际市场 封测其实包括封装和测试两个步骤,在现在生产中,由于产业规划基本合并在一起。所以封装测试就成为整个集成电路生产环节中最后一个过程。封测整体门槛较低,需要一定资金形成规模效应,对成本较为敏感,需要长期验证建立客户关系,是集成电路产业链中最容易突破的一环,但也是最重要的环节。因为是产品质量最后一关,若没有良好的封测,产品PPM(百万颗失效率)过高,导致客户退回或者赔偿是完全得不偿失的。 图表5一般芯片成本构成 5%

我国封测行业规模继续保持快速增长,近两年增速放缓。根据中国半导体协会数据,2019年我国半导体封测市场达2350亿元,同比增长7.10%。2012年我国封测市场销售额为1036亿元,七年以来我国半导体封测市场年复合增速为12.4%,增速保持较高水平。随着5G应用、AI、IoT等新型领域发展,我国封测行业仍然有望保持高增长。 图表6 我国封测行业年销售额及增速 2019年全球封测业前十市占率超过80%,市场主要被中国台湾、中国大陆、美国占据。中国台湾日月光公司(不含矽品精密)营收达380亿元,居全球半导体封测行业第一名,市场占有率达20.0%。美国安靠、中国长电科技分居二、三位,分别占14.6%、 11.3%。前十大封测厂商中,包含三家中国大陆公司,分别为长电科技、通富微电、华 天科技。

图表7 2019年全球封测前十 2 安靠美国14.6% 3 长电科技中国大陆11.3% 4 矽品精密中国台湾10.5% 5 力成科技中国台湾8.0% 6 通富微电中国大陆 4.4% 7 华天科技中国大陆 4.4% 8 京元电子中国台湾 3.1% 9 联合科技新加坡 2.6% 10 颀邦中国台湾 2.55% 前十大合计81.2% 长电科技在2015年获得大基金支持后,发起对星科金朋的收购,获得了在韩国、新加坡的多个工厂以及全部先进技术,成为世界第三大封装企业。在最近4年研发拥有自主知识产权的Fan-out eWLB、WLCSP、Bump、PoP、fcBGA、SiP、PA等封装技术,以及引线框封装。长电科技近年受惠于SiP、eWLB、TSV、3D封装技术等皆具备世界级实力的先进封装技术,客户认可度和粘性得到较大提高。 通富微电收购AMD苏州和AMD槟城两家工厂后,继续承接了AMD封测订单,具备了对高端CPU、GPU、APU以及游戏主机处理器等芯片进行封装和测试的技术实力,获得了大量海外客户。 华天科技引入产业基金为公司未来发展提供重要的资金保障,对华天西安加大研发投入,优化产品结构,提高市场竞争力和行业地位等方面都起到积极促进作用。并于2018年收购世界知名的马来西亚半导体封测供应商Unisem。Unisem公司主要客户以国际IC设计公司为主,包括Broadcom、Qorvo、Skyworks等公司,其中近六成收入来自欧美地区。 3.2.2 半导体封测展望:十四五政策支持先进封装技术突破 半导体封测从20世纪80年代至今,封装技术不断进步,经历了插装式封测、表面贴片封装、面积阵列式封测和先进封装。芯片封装技术分为传统封装和先进封装。传统封装和先进封装的主要区别在于有无外延引脚。传统封装分为三个时期,第一时期是20世纪80年代以前的插孔式封装,主要类型有SIP、DIP、LGA、PGA等;第二时期是20世纪80年代中期的表面贴片封装,主要类型有PLCC、SOP、PQFP等,相较于上一时期,表面贴片封装技术的引线更细、更短,封装密度较大;第三时期是20世纪90年代的面积阵列时代,主要封装技术有BGA、PQFN、MCM以及封装标准芯片级封装(CSP),相较与前两个时期,完成从直型引脚、L型引脚、J型引脚到无引脚的转变,封装空间更小,芯片小型化趋势愈发明显。目前正处于第三时期,主流封装技术还是BGA等,部分先进厂商为了满足新的芯片需求,研发出先进封装技术,例如芯片倒装、WLP、TSV、SiP等先进封装技术。

先进半导体设备制造技术及趋势_图文(精)

先进半导体设备制造技术及趋势 张云王志越 中国电子科技集团公司第四十五研究所 摘要:本文首先介绍了国内外半导体设备市场,认为市场虽有起伏,但前景良好。从晶圆处理和封装的典型设备入手介绍了当前最先进半导体设备技术,之后总结出半导体设备技术发展的四大趋势

。 1国内外半导体设备市场 根据SEMI的研究,2006年全球半导体设备市场为388.1亿美元,较2005年增长18%,主要原因是各地区投资皆有一定程度的成长,少则20%(日本),多则229%(中国大陆),整体设备订单成长率则较2005年成长51%,比2005年底预测值多出28.4亿美元。 SEMI在SEMICONJapan展会上发布了年终版半导体资本设备共识预测(SEMICapitalEquipmentCon-sensusForecast),预计2007年全球半导体制造设备市场销售增长减缓为3%,达到416.8亿美元;2008年全球半导体设备市场将出现衰退,下滑1.5%;而到2009年及2010年恢 长6%达到306.1亿美元,封装设备领域增长11%至27.2亿美元,而测试设备领域预计将出现15%下滑 了12.4%。表二为按地区划分的市场销售额,包括往年的实际销售额和未来的预测。

虽然半导体设备市场有一定的起伏,但是很明显,市场的前景非常好,总体一直是稳中有升。中国大陆2006年半导体设备销售额超过23亿美元,比2005年增长了74.4%,中国大陆的市场销售额一直呈上升趋势,国内半导体设备具有非常诱人的市场前景。这和中国半导体产业的快速发展有着直接关系,中国的市场也越来越引起国际半导体设备厂商的重视,投资的力度会越来越大,对我们国内半 复增长,预计实现高个位数增速,至54.7亿美元。表一为按设备类型2010年销售额达到479.9亿美元。 SEMI总裁兼CEOStanleyT.Myers表示,2007年半导体制造、封 划分的市场销售额,包括往年的实际销售额和未来的预测。 从区域市场分析,北美、日本及 下降装及测试设备销售情况略高于去年,欧洲半导体设备市场出现下滑,成为业界历史上销售额第二高的一年。SEMI成员将继续推进半导体制造设备的强势增长,预计到2010年市场销售额达到480亿美元。 从设备类型分析,占有最大份额的晶圆处理设备领域2007年将增 幅度分别为8.9%、3.1%及11.7%;而台湾和中国大陆销售增长幅度最大,分别为28.9%和23.8%,台湾地区销售额达到94.2亿美元,有史以来第二次超过日本;南韩市场略微增长5.2%,其余地区市场也下降 40半导体行业

半导体材料能带测试及计算

半导体材料能带测试及计算 对于半导体,是指常温下导电性能介于导体与绝缘体之间的材料,其具有一定的带隙(E g)。通常对半导体材料而言,采用合适的光激发能够激发价带(VB)的电子激发到导带(CB),产生电子与空穴对。 图1. 半导体的带隙结构示意图。 在研究中,结构决定性能,对半导体的能带结构测试十分关键。通过对半导体的结构进行表征,可以通过其电子能带结构对其光电性能进行解析。对于半导体的能带结构进行测试及分析,通常应用的方法有以下几种(如图2): 1.紫外可见漫反射测试及计算带隙E g; 2.VB XPS测得价带位置(E v); 3.SRPES测得E f、E v以及缺陷态位置; 4.通过测试Mott-Schottky曲线得到平带电势; 5.通过电负性计算得到能带位置. 图2. 半导体的带隙结构常见测试方式。 1.紫外可见漫反射测试及计算带隙 紫外可见漫反射测试 2.制样:

背景测试制样:往图3左图所示的样品槽中加入适量的BaSO4粉末(由于BaSO4粉末几乎对光没有吸收,可做背景测试),然后用盖玻片将BaSO4粉末压实,使得BaSO4粉末填充整个样品槽,并压成一个平面,不能有凸出和凹陷,否者会影响测试结果。 样品测试制样:若样品较多足以填充样品槽,可以直接将样品填充样品槽并用盖玻片压平;若样品测试不够填充样品槽,可与BaSO4粉末混合,制成一系列等质量分数的样品,填充样品槽并用盖玻片压平。 图3. 紫外可见漫反射测试中的制样过程图。 1.测试: 用积分球进行测试紫外可见漫反射(UV-Vis DRS),采用背景测试样(BaSO4粉末)测试背景基线(选择R%模式),以其为background测试基线,然后将样品放入到样品卡槽中进行测试,得到紫外可见漫反射光谱。测试完一个样品后,重新制样,继续进行测试。 ?测试数据处理 数据的处理主要有两种方法:截线法和Tauc plot法。截线法的基本原理是认为半导体的带边波长(λg)决定于禁带宽度E g。两者之间存在E g(eV)=hc/λg=1240/λg(nm)的数量关系,可以通过求取λg来得到E g。由于目前很少用到这种方法,故不做详细介绍,以下主要来介绍Tauc plot法。 具体操作: 1、一般通过UV-Vis DRS测试可以得到样品在不同波长下的吸收,如图4所示; 图4. 紫外可见漫反射图。

现代通信技术及发展前景

现代通信技术及发展前景 信息技术是指有关信息的收集、识别、提取、变换、存贮、传递、处理、检索、检测、分析和利用等的技术。凡涉及到这些过程和技术的工作部门都可称作信息部门。 信息技术能够延长或扩展人的信息功能。信息技术可能是机械的,也可能是激光的;可能是电子的,也可能是生物的。 信息技术主要包括传感技术,通信技术,计算机技术和缩微技术等。 传感技术的任务是延长人的感觉器官收集信息的功能;通信技术的任务是延长人的神经系统传递信息的功能;计算机技术则是延长人的思维器官处理信息和决策的功能;缩微技术是延长人的记忆器官存贮信息的功能。当然,这种划分只是相对的、大致的,没有截然的界限。如传感系统里也有信息的处理和收集,而计算机系统里既有信息传递,也有信息收集的问题。 目前,传感技术已经发展了一大批敏感元件,除了普通的照像机能够收集可见光波的信息、微音器能够收集声波信息之外,现在已经有了红外、紫外等光波波段的敏感元件,帮助人们提取那些人眼所见不到重要信息。还有超声和次声传感器,可以帮助人们获得那些人耳听不到的信息。不仅如此,人们还制造了各种嗅敏、味敏、光敏、热敏、磁敏、湿敏以及一些综合敏感元件。这样,还可以把那些人类感觉器官收集不到的各种有用信息提取出来,从而延长和扩展人类收集信息的功能。 通信技术的发展速度之快是惊人的。从传统的电话,电报,收音机,电视到如今的移动电话,传真,卫星通信,这些新的、人人可用的现代通信方式使数据和信息的传递效率得到很大的提高,从而使过去必须由专业的电信部门来完成的工作,可由行政、业务部门办公室的工作人员直接方便地来完成。通信技术成为办公自动化的支撑技术。 计算机技术与现代通信技术一起构成了信息技术的核心内容。计算机技术同样取得了飞

3--半导体光刻技术及设备的发展趋势

半导体光刻技术及设备的发展趋势 姚达1,刘欣2,岳世忠3 (11中国电子科技集团公司第四十七研究所,沈阳110032;21中国人民解放军91550部队,辽宁大连116000;31北京大学软件与微电子学研究院,北京100871) 摘要:随着芯片集成度的不断提高、器件尺寸的不断缩小,光刻技术和光刻设备发生着显著变化。通过对目前国内外光刻设备生产厂商对下一代光刻技术的开发及目前已经应用到先进生产线上的光刻技术及设备进行了对比研究,对光刻技术和光刻设备的发展趋势进行了介绍,并对我国今后半导体光刻技术及设备的发展提出了合理化建议。 关键词:光刻;光刻机;分辨率;掩模;焦深;曝光 中图分类号:T N30517 文献标识码:A 文章编号:10032353X(2008)0320193204 Trends of Lithography Technology&Equipments for Semiconductor F abrication Y ao Da1,Liu X in2,Y ue Shizhong3 (11The47th Research Institute,CETC,Shenyang110032,China;21Unit91550,P LA,Dalian116000,China; 31School o f So ftware and Microelectronics,Peking Univer sity,Beijing100871,China) Abstract:Lithography technology and equipments are in a significant im provement with high chip integration and the device size scaling down.The development trends of lithography and equipments for semiconductor fabrication are discussed through the current requirements for next generation lithography technology of lithography equipment manu factμrers domestic and abroad,and by com paring the lithography technology and equipments applied to advanced production line,and reas onable proposal development trend is given. K ey w ords:lithography;mask aligner;res olution;mask;depth of focus(DOF);exposure EEACC:2550G 0 引言 光刻技术从诞生以来,在半导体加工制造行业中,作为图形转移技术而广为应用。随着芯片集成度的不断提高、器件尺寸的不断缩小以及器件功能的不断提高,作为半导体加工技术中最为关键的光刻技术和光刻工艺设备,必将发生显著的变化。光刻工艺中通常所使用的光源是由水银蒸汽发射的紫外光,波长为366、405、436nm[1]。目前为了提高曝光分辨率,降低所使用的曝光光源也是光刻技术和设备发展的一个趋势。光刻机的主要构成包括曝光光源、光学系统、电系统、机械系统和控制系统组成。其中光学系统是光刻机的核心。光刻机的曝光方式一般根据掩模版和晶圆的距离大致分为三种方式:接触式、接近式和投影式[2]。 1 推动光刻技术和设备发展的动力经济利益是Si片直径由200mm向300mm转移的主要因素。300mm的Si片出片率是200mm的215倍。300mm工厂的投资为15~30亿美元,其中约75%的资金用于设备投资,因此用户要求设备能向下延伸3~4代。300mm片径是从180nm技术节点 趋势与展望 Outlook and Future

材料测试与分析总复习

XRD复习重点 1.X射线的产生及其分类 2.X射线粉晶衍射中靶材的选取 3.布拉格公式 4.PDF卡片 5.X射线粉晶衍射谱图 6.X射线粉晶衍射的应用 电子衍射及透射电镜、扫描电镜和电子探针分析复习提纲 透射电镜分析部分: 4.TEM的主要结构,按从上到下列出主要部件 1)电子光学系统——照明系统、图像系统、图像观察和记录系统;2)真空系统; 3)电源和控制系统。电子枪、第一聚光镜、第二聚光镜、聚光镜光阑、样品台、物镜光阑、物镜、选区光阑、中间镜、投影镜、双目光学显微镜、观察窗口、荧光屏、照相室。 5. TEM和光学显微镜有何不同? 光学显微镜用光束照明,简单直观,分辨本领低(0.2微米),只能观察表面形貌,不能做微区成分分析;TEM分辨本领高(1A)可把形貌观察,结构分析和成分分析结合起来,可以观察表面和内部结构,但仪器贵,不直观,分析困难,操作复杂,样品制备复杂。 6.几何像差和色差产生原因,消除办法。 球差即球面像差,是由于电磁透镜的中心区域和边缘区域对电子的折射能力不符合预定的规律而造成的。减小球差可以通过减小CS值和缩小孔径角来实现。 色差是由于入射电子波长(或能量)的非单一性造成的。采取稳定加速电压的方法可以有效的减小色差;适当调配透镜极性;卡斯汀速度过滤器。 7.TEM分析有那些制样方法?适合分析哪类样品?各有什么特点和用途? 制样方法:化学减薄、电解双喷、竭力、超薄切片、粉碎研磨、聚焦离子束、机械减薄、离子减薄; TEM样品类型:块状,用于普通微结构研究; 平面,用于薄膜和表面附近微结构研究; 横截面样面,均匀薄膜和界面的微结构研究; 小块粉末,粉末,纤维,纳米量级的材料。 二级复型法:研究金属材料的微观形态; 一级萃取复型:指制成的试样中包含着一部分金属或第二相实体,对它们可以直接作形态检验和晶体结构分析,其余部分则仍按浮雕方法间接地观察形态; 金属薄膜试样:电子束透明的金属薄膜,直接进行形态观察和晶体结构分析; 粉末试样:分散粉末法,胶粉混合法 思考题: 1.一电子管,由灯丝发出电子,一负偏压加在栅极收集电子,之后由阳极加速,回答由灯丝到栅极、由栅极到阳极电子的折向及受力方向? 2.为什么高分辨电镜要使用比普通电镜更短的短磁透镜作物镜? 高分辨电镜要比普通电镜的放大倍数高。为了提高放大倍数,需要短焦距的强磁透镜。透镜的光焦度1/f与磁场强度成H2正比。较短的f可以提高NA,使极限分辨率更小。 3.为什么选区光栏放在“象平面”上? 电子束之照射到待研究的视场内;防止光阑受到污染;将选区光阑位于向平面的附近,通过

大数据技术进展与发展趋势

大数据技术进展与发展趋势 在大数据时代,人们迫切希望在由普通机器组成的大规模集群上实现高性能的以机器学习算法为核心的数据分析,为实际业务提供服务和指导,进而实现数据的最终变现。与传统的在线联机分析处理OLAP不同,对大数据的深度分析主要基于大规模的机器学习技术,一般而言,机器学习模型的训练过程可以归结为最优化定义于大规模训练数据上的目标函数并且通过一个循环迭代的算法实现,如图4所示。因而与传统的OLAP相比较,基于机器学习的大数据分析具有自己独特的特点[24]。图4 基于机器学习的大数据分析算法目标函数和迭代优化过程(1)迭代性:由于用于优化问题通常没有闭式解,因而对模型参数确定并非一次能够完成,需要循环迭代多次逐步逼近最优值点。(2)容错性:机器学习的算法设计和模型评价容忍非最优值点的存在,同时多次迭代的特性也允许在循环的过程中产生一些错误,模型的最终收敛不受影响。(3)参数收敛的非均匀性:模型中一些参数经过少数几轮迭代后便不再改变,而有些参数则需要很长时间才能达到收敛。这些特点决定了理想的大数据分析系统的设计和其他计算系统的设计有很大不同,直接应用传统的分布式计算系统应用于大数据分析,很大比例的资源都浪费在通信、等待、协调等非有效的计算上。传统的分布式

计算框架MPI(message passing interface,信息传递接口)[25]虽然编程接口灵活功能强大,但由于编程接口复杂且对容错性支持不高,无法支撑在大规模数据上的复杂操作,研究人员转而开发了一系列接口简单容错性强的分布式计算框架服务于大数据分析算法,以MapReduce[7]、Spark[8]和参数服务器ParameterServer[26]等为代表。分布式计算框架MapReduce[7]将对数据的处理归结为Map和Reduce两大类操作,从而简化了编程接口并且提高了系统的容错性。但是MapReduce受制于过于简化的数据操作抽象,而且不支持循环迭代,因而对复杂的机器学习算法支持较差,基于MapReduce的分布式机器学习库Mahout需要将迭代运算分解为多个连续的Map 和Reduce 操作,通过读写HDFS文件方式将上一轮次循环的运算结果传入下一轮完成数据交换。在此过程中,大量的训练时间被用于磁盘的读写操作,训练效率非常低效。为了解决MapReduce上述问题,Spark[8] 基于RDD 定义了包括Map 和Reduce在内的更加丰富的数据操作接口。不同于MapReduce 的是Job 中间输出和结果可以保存在内存中,从而不再需要读写HDFS,这些特性使得Spark能更好地适用于数据挖掘与机器学习等需要迭代的大数据分析算法。基于Spark实现的机器学习算法库MLLIB 已经显示出了其相对于Mahout 的优势,在实际应用系统中得到了广泛的使用。近年来,随着待分析数据规模的迅速扩

大数据未来五年发展趋势统计分析报告

大数据未来五年发展趋势统计分析报告 随着大数据技术的飞速发展,大数据已经融入到各行各业。2017年中国的大数据行业发展趋势是什么,大数据行业整体市场规模如何,大数据行业前景如何?下面跟随物联网解决方案供应商及其蓝牙模块、iBeacon厂家云里物里科技一起来看下。 (一)大数据行业整体市场规模及预测 整体来看,2017年中国大数据行业的发展依然呈稳步上升趋势,市场规模达到了234亿元,和去年相比增速超过39%。随着政策的支持和资本的加入,未来几年中国大数据规模还将继续增长,但增速可能会趋于平稳。 (二)大数据在各行业应用状况 (1)企业哪些方面需要大数据? 根据大数据分析结果,将近一半的企业将大数据运用在企业工商信息管理方面,此外,在社会保障、劳动就业、市政管理、教育科研方面分别占据33.9%,32.7%,29.4%,29%。整体来看,大数据的应用范围广泛。 (2)多少企业应用到了大数据?

大数据分析对企业的发展越来越重要,35.1%以上的企业已经开始在企业内部应用到了大数据;34.2%的企业正在考虑应用大数据,22.9%的企业在未来1年有应用大数据的计划,仅仅有7.8%的企业暂不考虑应用大数据。 (3)这些企业如何使用大数据? 根据数据显示,38.8%的企业使用实时动态处理大数据并提供分析结果;37.5%的企业分析历史数据;通过机器学习,辅助企业管理者更好地决策的企业占比为22.5%。 (三)各行业大数据的发展水平如何? 我国行业大数据总体发展水平较好,在各行业都有应用。其中,金融大数据、政务大数据的应用水平高,同时交通、电信、商贸、医疗、教育、旅游等行业大数据的发展水平也有显着提升。

一文看透中国半导体行业现状

一文看透中国半导体行业现状 2016-10-13 在中国近年来在半导体领域的重大投入和中国庞大市场的双重影响下,中国半导体在全球扮演的的角色日益重要。国际社会上很多观察家在把中国看成一个机会的同时,也同时顾虑到中国半导体崛起带来的威胁。但有一点可以肯定的是,近年来中国半导体玩家频频露面知名国际会议,已经制造了相当程度的全球影响力。 自从中国宣布建立千亿的投资基金,挑战全球半导体霸主的地位。业界的巨头们都在思考并谨慎防御中国的半导体野心。 考虑到中国庞大的国内市场和本土业者的技术悟性”,还有中国近几十年来所缔造的电子生产龙头地位,再加上近年来在各个领域的深入探索。你就会明白为什么中国对发展相对滞后的硅产业如此重视。 据我们预测,到2020 年,中国会消耗世界上55%的存储、逻辑和模拟芯片,然而当中只有15%是由中国自身生产的,和多年前的10%相比还是有了一定比例的提升。但是供需之间的差距仍然在日益扩大。 中国想在全球半导体产业中扮演一个重要角色,为本土生产的智能手机、平板等消费电子设备,工业设备制造更多国产的微处理器芯片、存储和传感器,能够满足本土电子产业的需求甚至还展望可以出口相关元器件。 在这种目标的指导下,中国在全国已经开发了好几个半导体产业群(图1),且在未来十年内,国家和地方政府计划额外投资7200亿人民币(1080亿美金)到半导体产业。这些投资除了满足消费和工业需求外,还会兼顾到中国在通信、安全等工业,以求减少对国际半导体的依赖。 图1 :中国半导体的全国分布图

但据我们观察,中国半导体要崛起首先面临的第一个障碍就是目前中国大部分项目都是和已存在的公司合作,追逐市场的领先者和落后者,考虑到他们的目标、技术需求和国外政府对其的限制等现状。许多的中国公司已经释放出了一种信号一一那就是想投资更多的跨国半导体公司。最近的频频示好,也让中国半导体斩获不少。 在2016年1月,贵州政府出钱和高通成立了一家专注于高端服务器芯片生产的公司华芯通,合资公司中贵州政府所占的比例为55% ;另外,清华紫光集 团也给台湾的Powertech (力成)投资了6亿美金,成为后者的第一大股东。 力成成立于1997年,是全球第五大封测服务厂,美国存储生产商金士顿为其重要股东,原持股比例约3.83%,并拥有四席董事席位,台湾东芝半导体也拥有一席,在增资后股份以及董事席次估计都会有所更动。力成在营运业务上主要 专注在存储IC封测。这次投资体现了紫光和中国大陆对存储产业的决心。 早前,紫光还想买下西部数据和美光,但受限于美国监管局,这两笔交易最后只能夭折。虽然困难重重,但展望不久的将来,中国半导体业势必会发起更多并购,让我们拭目以待。 对于国际上的半导体玩家而言,中国半导体的雄心壮志有时候会让他们望而生畏。 考虑到中国庞大的市场、雄厚的资本和追求经济增长的长久目标,这就要求这些跨国公司在中国需要制定更清晰的策略。当然,这并不是说全球半导体玩家在和中国打交道的时候缺乏影响力和议价能力。 其实参考中国以往进入新市场的表现,结果是喜忧参半的。他们的国有公司政府组织会根据竞争者的状况和市场现状采取不同的策略。考虑到中国半导体目 标和他们进入国际市场的困难重重,展望未来他们还是会持续保持和跨国公司的合作,并在此期间培育自己的企业和产业。 中国抢占市场的方式 在对中国半导体并购策略了解之前,我们先了解一下中国抢占市场的惯用方

高分子材料测试技术答案 青岛科技大学考试复习资料

聚合物结构与性能 1.非晶体聚合物的力学三态,说明各自分子运动特点,并用曲线表示出来。 力学三态:玻璃态、高弹态和粘流态称为聚合物的力学三态 玻璃态:温度低,链段的运动处于冻结,只有侧基、链节、链长、键角等局部运动,形变小; 高弹态:链段运动充分发展,形变大,可恢复; 粘流态:链段运动剧烈,导致分子链发生相对位移,形变不可逆。 2.晶态聚合物的力学状态及其转变 在轻度结晶的聚合物中,少量的晶区起类似交联点的作用,当温度升高时,其中非晶区由玻璃态转变为高弹态,可以观察到 Tg 的存在,但晶区的链段由于受晶格能的限制难以运动,使其形变受到限制,整个材料表现为由于非晶区的高弹态而具有一定的韧性,由于晶区的存在具有一定的硬度。 若晶区的Tm>T f (非晶区),则当晶区熔融后,非晶区已进入粘流态,不 呈现高弹态; 若TmT f 时才进入 粘流态。 3.聚合物的分子运动具有以下特点 (1)运动单元的多重性(2)聚合物分子的运动是一个松弛过程:(3)聚合物的分子运动与温度有关 4.玻璃化温度的影响因素 (1)聚合物的结构(a) 主链结构(b) 侧基或侧链(c) 分子量(d) 化学交联 (2)共聚、共混与增塑 (3)外界条件 红外光谱分析思考题 1.红外光谱的定义 当样品受到频率连续变化的红外光照射时,分子吸收了某些频率的辐射,并由其振动或转动运动引起偶极矩的净变化,产生分子振动和转动能级从基态到激发态的跃迁,使相应于这些吸收区域的透射光强度减弱。记录物质对红外光的吸收程度(或透过程度)与波长或波数关系曲线,就得到红外光谱 形变

半导体封测主流技术及发展方向分析

半导体封测主流技术及发展方向分析 近几年,中国半导体产业继续维持高速增长态势,增长率超过了20%;IC设计、封测、晶圆制造以及功率器件是为4大推动主力。其中,封测行业在过去十多年中,因成本比较高,主要靠量推动发展,并是过去我国半导体产业4大推动力中产值最高的一块。不过,近两年来,我国的IC设计行业获得了巨大发展,2018年其产业营收已经超过了2500亿人民币规模,超过了封测产业的产值,未来还将继续高速发展。由此,封测行业也将继续成长,以匹配正在高速发展的IC设计行业发展需求。 从行业发展历程来看,包括封测行业在内的半导体产业主要由几类代表性产品所驱动。在上世纪80年代中期,由计算机主机和台式电脑推动发展;这一时期,笔记本电脑的发展势头也开始慢慢展现。而到了上世纪90年代中期,笔记本电脑就成为了整个半导体产业的驱动主力。待进入千禧之年,以手机为代表的移动通讯产品开始引领半导体产业的高速成长。在2010年之后,集各种功能于一体的智能手机取代了上一代产品并高速成长,并成为当下半导体产业发展的驱动代表。封测行业正是伴随这些时代的产品升级而获得了巨大发展。 下一个驱动半导体产业继续繁荣的代表产品又是什么呢?目前主流观点认为,数据运算时代将会成为当下的驱动主力,这是因为在端对端的应用中,如手机平台、汽车平台、智能制造、智能家居等,将会构建边缘云计算的庞大网络,形成端应用,这就需要庞大的大数据运算能力,离不开5G、AI、云计算等技术的支撑。面对新的产业变化,封测行业该如何应对?需要哪些新的技术来匹配发展?云端应用需要非常宽的带宽,我们知道,摩尔定律及先进制程一直在推动半导体行业的发展,封装行业也需要新的技术来支持新的封装需求,如高性能2.5D/3D封装技术、晶圆级封装技术、高密度SiP系统级封装技术、高速5G 通讯技术以及内存封装技术等,这些将会成为接下来封装行业跟进产业潮流的主流技术及方向。2.5D/3D先进封装集成目前,需要从FcBGA等平台上提供最大的封装尺寸,从传

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