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? ? ? ? 上世紀四十年代，美國貝爾實驗室發明了半導體點接觸式晶體管，這是最早的半導體器件，隨后出現了合金結晶體管，他們采用的半導體都是鍺晶體。直到1954年，第一塊硅晶體由美國德州儀器公司（TI）研發成功。幾乎同時，貝爾研究室成功研制利用氣體把雜質摻入半導體的技術。有重要意義的突破是，在硅片上熱生長出了既有優良電絕緣性能又能掩蔽雜質擴散的二氧化硅層。此后不久，在相片印刷業早已廣泛應用的光刻技術，以及透鏡制造業中應用的薄膜蒸發技術。

? ? ? ? 1958年美國德州儀器公司和仙童半導體公司各自研制出了雙極性集成電路。1962年MOS場效應管和MOS集成電路也相繼誕生。1960年外延技術出現，誕生了外延晶體管。70年代初，美國研制出第一臺離子注入機，使得在硅片定域摻雜更準確、更均勻，可以在更薄的表面層內實現精確摻雜，由此集成電路也向更大規模方向發展。隨后等離子干法蝕刻、化學氣相沉積等新工藝、新技術也不斷出現。

? ? ? ? 從集成電路誕生到上世紀80年代，是以工藝技術的發展為主導來促進微電子產品、特別是集成電路的高速發展時期。進入上世紀80年代中后期，集成電路設計從微電子生產制造業中獨立出來，微電子工藝也進一步完善和規范，形成了集成電路標準制造工藝。全球第一家集成電路標準加工廠（foundry）是1987年成立的臺積電，其創始人張忠謀也被譽為“晶體芯片加工之父”。

? ? ? ? 上世紀90年代后，集成電路制造向高度專業化發展，開始形成電路設計、芯片制造、電路測試和芯片封裝4個相對獨立的行業。基于實際應用需求而進行的集成電路設計稱謂引領和推動微電子工業高速發展的源動力，它不斷對工藝技術提出更高要求。這時芯片制造的橫向加工精度開始進入亞微米范圍，出現了電子束光刻，X射線光刻，深紫外光刻工藝技術；縱向加工精度也進一步提高，出現了可生長幾個原子厚度外延層的分子束外延技術，薄層氧化工藝和淺結摻雜技術等。在集成電路金屬互聯工藝方面，從1985年起IBM公司就開始研發用銅代替鋁作為超大規模集成電路多層金屬互聯系統的工藝技術，直到1998年才在諾發公司的協助下研制出了銅互連工藝，并將其應用在實際的集成電路制造中，1999年蘋果公司也在400MHz微處理器中采用了銅互連工藝，圍繞著銅互連產生了一系列芯片制造工藝的改進技術，如銅層電鍍技術、化學機械拋光技術等。

? ? ? ? 現代微電子工藝是以硅平面工藝為基礎而發展起來的。最能體現微電子工藝發展水平的單項工藝是光刻，一般用光刻工藝或光刻特征尺寸（光刻圖形能夠分辨的最小線條寬度）來表征微電子工藝水平。

? ? ? ? 計算機動態隨機存儲器（DRAM）芯片，從出現到現在，幾十年時間里其使用功能基本相同，具有很高的集成度，也最能反映出集成電路工藝的發展歷程。所以，通常用DRAM芯片的發展例程來表征集成電路工藝水平的進步。

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? ? ? ? 新世紀以來，集成電路芯片主流產品的特征尺寸已在0.18μm一下，集成電路工藝開始向納米階段發展，直到2004年，集成電路的特征尺寸正式進入到納米量級，90nm線寬的集成電路工藝被大規模應用在CPU、DSP等復雜集成電路芯片中。目前，浸潤式光刻技術已經在22nm水平上應用，銅互連技術已應用于高端電路芯片的生產工藝中，并由最初的6-7層互連發展到現今的9-10層互連，已代替鋁互連技術成為主流互連技術。

? ? ? ? 人類對電子產品的要求一直向著體積更小、速度更快、功耗更低、性能更高的方向發展。隨著元器件特征尺寸的持續縮小，集成電路的集成度不斷提高，傳統的集成電路工藝進一步完善和拓展。另外，一些新機理、新結構的鈉電子器件和電路被設計出來，與之相適應的新工藝——鈉電子工藝已誕生。

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總結

以上是生活随笔為你收集整理的方寸知识篇 - 集成电路制造技术（一）- 集成电路制造技术发展历程的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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