集成电路工艺,集成电路有哪几类?

集成电路的种类很多，按其功能不同可分为模拟集成电路和数字集成电路两大类。前者用来产生、放大和处理各种模拟电信号；后者则用来产生、放大和处理各种数字电信号。

集成电路按其制作工艺不同，可分为半导体集成电路、膜集成电路和混合集成电路三类。

按集成度高低不同，可分为小规模、中规模、大规模及超大规模集成电路四类。

按导电类型不同，分为双极型集成电路和单极型集成电路两类。

除上面介绍的各类集成电路之外，现在又有许多专门用途的集成电路，称为专用集成电路。

目前国际上最新工艺为7nm，我国已普及28nm，正在尝试进军14nm。
中国大陆集成电路制程工艺之所以落后于国际先进水平，除了技术基础薄弱的历史原因之外，主要是受到先进光刻机对华禁售禁运的影响。
不过，随着大陆光刻技术的进步，国际技术封锁正在逐渐被打破。相信不久的未来，大陆自主集成电路制造水平赶上甚至超越国际水平会成为现实。

　　手机处理器的50nm工艺和28nm工艺是指CPU“制作工艺，”而CPU“制作工艺”指得是在生产CPU过程中，要加工各种电路和电子元件，制造导线连接各个元器件等。
　　50nm工艺和28nm工艺的区别：
　　1、28nm制造工艺代表生产工艺先进。在同样的材料中可以制造更多的电子元件，连接线也越细，有利于提高CPU的集成度。
　　2、28nm制造工艺意味着在同样大小面积的IC中，可以拥有密度更高、功能更复杂的电路设计。

集成电路或称微电路、微芯片晶片/芯片（在电子学中是一种把电路（主要包括半导体设备，也包括被动组件等）小型化的方式，并时常制造在半导体晶圆表面上。半导体集成电路工艺，包括以下步骤，并重复使用： 1. 光刻 2. 刻蚀 3. 薄膜(化学气相沉积或物理气相沉积） 4. 掺杂（热扩散或离子注入） 5. 化学机械平坦化CMP 使用单晶硅晶圆（或III-V族，如砷化镓）用作基层，然后使用光刻、掺杂、CMP等技术制成MOSFET或BJT等组件，再利用薄膜和CMP技术制成导线，如此便完成芯片制作。因产品性能需求及成本考量，导线可分为铝工艺（以溅镀为主）和铜工艺（以电镀为主参见Damascene）。主要的工艺技术可以分为以下几大类：黄光微影、刻蚀、扩散、薄膜、平坦化制成、金属化制成。 IC由很多重叠的层组成，每层由影像技术定义，通常用不同的颜色表示。一些层标明在哪里不同的掺杂剂扩散进基层（成为扩散层），一些定义哪里额外的离子灌输（灌输层），一些定义导体（多晶硅或金属层），一些定义传导层之间的连接（过孔或接触层）。所有的组件由这些层的特定组合构成。 1. 在一个自排列（CMOS）过程中，所有门层（多晶硅或金属）穿过扩散层的地方形成晶体管。 2. 电阻结构，电阻结构的长宽比，结合表面电阻系数，决定电阻。 3. 电容结构，由于尺寸限制，在IC上只能产生很小的电容。 4. 更为少见的电感结构，可以制作芯片载电感或由回旋器模拟。 因为CMOS设备只引导电流在逻辑门之间转换，CMOS设备比双极型组件（如双极性晶体管）消耗的电流少很多，也是现在主流的组件。透过电路的设计，将多颗的晶体管管画在硅晶圆上，就可以画出不同作用的集成电路。 随机存取存储器是最常见类型的集成电路，所以密度最高的设备是存储器，但即使是微处理器上也有存储器。尽管结构非常复杂－几十年来芯片宽度一直减少－但集成电路的层依然比宽度薄很多。组件层的制作非常像照相过程。虽然可见光谱中的光波不能用来曝光组件层，因为他们太大了。高频光子（通常是紫外线）被用来创造每层的图案。因为每个特征都非常小，对于一个正在调试制造过程的过程工程师来说，电子显微镜是必要工具。 在使用自动测试设备（ATE）包装前，每个设备都要进行测试。测试过程称为晶圆测试或晶圆探通。晶圆被切割成矩形块，每个被称为晶片（“die”）。每个好的die被焊在“pads”上的铝线或金线，连接到封装内，pads通常在die的边上。封装之后，设备在晶圆探通中使用的相同或相似的ATE上进行终检。测试成本可以达到低成本产品的制造成本的25％，但是对于低产出，大型和/或高成本的设备，可以忽略不计。

一、根据芯片上集成的微电子器件的数量，集成电路（芯片）分为以下六类：小型集成电路，中型集成电路，大规模集成电路，超大规模集成电路，极大规模集成电路，GLSI等。

最先进的集成电路是微处理器或多核处理器的核心。

根据电路特点，集成电路分为模拟集成电路、数字集成电路和混合信号集成电路。

半导体集成电路工艺，包括以下步骤：光刻，刻蚀，薄膜（化学气相沉积或物理气相沉积），掺杂（热扩散或离子注入），化学机械平坦化CMP。

二、芯片制造如同盖房子，以晶圆作为地基，层层往上叠。没有设计图，拥有再强制造能力都没有用，因此芯片设计师很重要。

在IC生产流程中，IC多由专业IC设计公司进行规划、设计，比如联发科、高通、Intel等。IC设计中，最重要的步骤就是规格制定。类比盖房子，先要决定要几间房子，有什么建筑法规要遵守，在确定好所有功能后再进行设计，这样才能免去后续多次修改的麻烦。

规格制定的第一步便是确定IC的目的、效能为何，对大方向做设定。接着是察看有哪些协定需要遵守，比如无线网卡的芯片就需要符合IEEE 802.11规范，不然，就无法与市面上其他设备连线。最后确定IC的制作方法，将不同欧冠功能分配成不同单元，并确立不同单元间连接的方法，如此便完成规格的制定。

接着便是设计芯片的细节，就先初步记下建筑的规画，将整体轮廓描绘出来，方便后续制图。在IC 芯片中，使用硬体描述语言（HDL）将电路描写出来，常使用的HDL有Verilog、VHDL等，使用程式码可轻易的将IC功能表达出来。

有了完整规画后，接下来便是画出平面设计蓝图。在IC设计中，逻辑合成便是将确定无误的HDL code，放入电子设计自动化工具（EDA tool），让电脑将HDL code转换成逻辑电路，并反复修改至无误。

最后，将合成的程式码再放入另一套EDA tool，进行电路布局和绕线。




参考文章：芯片到底是什么？https://blog.csdn.net/fuli911/article/details/116740481?ops_request_misc=%257B%2522request%255Fid%2522%253A%2522162415509316780274192768%2522%252C%2522scm%2522%253A%252220140713.130102334..%2522%257D&request_id=162415509316780274192768&biz_id=0&utm_medium=distribute.pc_search_result.none-task-blog-2~all~top_click~default-2-116740481.first_rank_v2_pc_rank_v29&utm_term=%E8%8A%AF%E7%89%87&spm=1018.2226.3001.4187

　　集成电路的工艺节点（integrated circuit technique）：
泛指在集成电路加工过程中的“特征尺寸”，这个尺寸越小，表示工艺水平越高，常见的有90nm、65nm、45nm、32nm、22nm等等。
xxxnm意思：xxx纳米是指集成电路工艺光刻所能达到的最小线条宽度 ，一般指半导体器件的最小尺寸，如MOS管沟道长度。现在主流集成电路工艺是CMOS工艺。

单片集成电路除向更高集成度发展外，也正在向着大功率、线性、高频电路和模拟电路方面发展。不过,在微波集成电路、较大功率集成电路方面，薄膜、厚膜混合集成电路还具有优越性。在具体的选用上，往往将各类单片集成电路和厚膜、薄膜集成工艺结合在一起，特别如精密电阻网络和阻容网络基片粘贴于由厚膜电阻和导带组装成的基片上，装成一个复杂的完整的电路。必要时甚至可配接上个别超小型元件，组成部件或整机。

1.学习内容和培养人才： 通信工程专业学习通信技术、通信系统和通信网等方面的知识，能在通信领域中从事研究、设计、制造、运营及在国民经济各部门和国防工业中从事开发、应用通信技术与设备。 电子信息工程专业培养具备电子技术和信息系统的基础知识，能从事各类电子设备和信息系统的研究、设计、制造、应用和开发的高等工程技术人才。 2.就业方向： 通信工程专业：就业前景十分广阔、就业质量名列各行业前茅，毕业生可在通信企业的各知名公司从事设计与研发工作，如华为、贝尔、东方通信、UT斯达康等；也可以进入电信、移动、铁通、网通、数据交换局、广播电视部门以及相关研究所、设计院、学校从事科研、教学与管理等各方面工作；还可以进入政府机关、银行、保险、电力等部门从事管理和技术服务工作；同时也可继续攻读相关专业的硕士、博士研究生或出国深造。 电子信息工程：本专业毕业生适应面很广，可在电子信息领域相关研究所、设计院、学校从事科研、教学或管理工作；可到机关事业单位、工矿企业、能源交通、电力、家电、智能仪器、计算机应用等领域工作；也可在电子与计算机领域从事电子产品界面设计、外观设计、系统设计、辅助设计和测试工作；还可以进一步深造攻读相关专业的硕士研究生。 扩展资料 电子信息工程主要课程： 高等数学、线性代数、 概率与统计 、大学物理、信号与系统、大学英语、专业英语、电路分析、电子技术基础、C语言、高频电子技术、电子测量技术、通信技术、自动检测技术、网络与办公自动化技术、多媒体技术、单片机技术、电子系统设计工艺、电子设计自动化（EDA）技术、数字信号处理（DSP）技术、模拟电路、数字电路、微机原理、单片机原理及应用、ARM嵌入式系统、自动控制、传感器原理与应用、电子电工实习以及电子工艺训练等实验课程。 参考资料百度百科——电子信息工程

集成电路工艺（integrated circuit technique ）是把电路所需要的晶体管、二极管、电
阻器和电容器等元件用一定工艺方式制作在一小块硅片、玻璃或陶瓷衬底上，再用适当的工
艺进行互连，然后封装在一个管壳内，使整个电路的体积大大缩小，引出线和焊接点的数目
也大为减少。集成的设想出现在50年代末和60年代初，是采用硅平面技术和薄膜与厚膜技术
来实现的。电子集成技术按工艺方法分为以硅平面工艺为基础的单片集成电路、以薄膜技术
为基础的薄膜集成电路和以丝网印刷技术为基础的厚膜集成电路。
利用研磨、抛光、氧化、扩散、光刻、外延生长、蒸发等一整套平面工艺技术，在一小块硅
单晶片上同时制造晶体管、二极管、电阻和电容等元件，并且采用一定的隔离技术使各元件
在电性能上互相隔离。然后在硅片表面蒸发铝层并用光刻技术刻蚀成互连图形，使元件按需
要互连成完整电路，制成半导体单片集成电路。随着单片集成电路从小、中规模发展到大规
模、超大规模集成电路，平面工艺技术也随之得到发展。例如，扩散掺杂改用离子注入掺杂
工艺；紫外光常规光刻发展到一整套微细加工技术，如采用电子束曝光制版、等离子刻蚀、
反应离子铣等；外延生长又采用超高真空分子束外延技术；采用化学汽相淀积工艺制造多晶
硅、二氧化硅和表面钝化薄膜；互连细线除采用铝或金以外，还采用了化学汽相淀积重掺杂
多晶硅薄膜和贵金属硅化物薄膜，以及多层互连结构等工艺。

IC的制备工艺相对复杂一点，但跟基本的晶体管、MOS工艺等差不多的。NPN管为例硅外延平面管的结构主要工艺流程:(1) 切,磨,抛衬底(2)外延(3)一次氧化(4)基区光刻(5)硼扩散/硼注入,退火(6)发射区光刻(7)磷扩散(磷再扩)(8)低氧(9)刻引线孔 (10)蒸铝(11)铝反刻(12)合金化 (13)CVD(14)压点光刻(15)烘焙(16)机减(17)抛光(18)蒸金(19)金合金(20)中测.

单片集成电路和薄膜与厚膜集成电路这三种工艺方式各有特点，可以互相补充。通用电路和标准电路的数量大，可采用单片集成电路。需要量少的或是非标准电路，一般选用混合工艺方式，也就是采用标准化的单片集成电路，加上有源和无源元件的混合集成电路。厚膜、薄膜集成电路在某些应用中是互相交叉的。厚膜工艺所用工艺设备比较简易，电路设计灵活，生产周期短，散热良好，所以在高压、大功率和无源元件公差要求不太苛刻的电路中使用较为广泛。另外，由于厚膜电路在工艺制造上容易实现多层布线，在超出单片集成电路能力所及的较复杂的应用方面，可将大规模集成电路芯片组装成超大规模集成电路，也可将单功能或多功能单片集成电路芯片组装成多功能的部件甚至小的整机。

集成电路工艺主要分为半导体集成电路、膜集成电路和混合集成电路3类。 半导体集成电路是采用半导体工艺技术，在硅基片上制作包括电阻、电容、三极管、二极管等元器件的集成电路；膜集成电路是在玻璃或陶瓷片等绝缘物体上，以“膜”的形式制作电阻、电容等无源元件的集成电路。 无源元件的数值范围可以做得很宽，精度可以做得很高。技术水平尚无法用“膜”的形式制作晶体二极管、三极管等有源器件，因而膜集成电路的应用范围受到很大的限制。在实际应用中，多半是在无源膜电路上外加半导体集成电路或分立元件的二极管、三极管等有源器件，使之构成一个整体，这就是混合集成电路。 根据膜的厚薄不同，膜集成电路又分为厚膜集成电路（膜厚为1～10μm）和薄膜集成电路（膜厚为1μm以下）两种。在家电维修和一般性电子制作过程中遇到的主要是半导体集成电路、厚膜电路及少量的混合集成电路。 扩展资料： 1、按用途分类 集成电路按用途可分为电视机用集成电路、音响用集成电路、影碟机用集成电路、录像机用集成电路、电脑（微机）用集成电路、电子琴用集成电路、通信用集成电路、照相机用集成电路、遥控集成电路、语言集成电路、报警器用集成电路及各种专用集成电路。 2、按应用领域分类 集成电路按应用领域可分为标准通用集成电路和专用集成电路。 3、按外形分类 集成电路按外形可分为圆形（金属外壳晶体管封装型，一般适合用于大功率）、扁平型（稳定性好，体积小）和双列直插型。