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納米尺度材料分析測(cè)試——芯片和微納電子器件
2020年12月03日 11:52:22
來(lái)源：化工儀器網(wǎng) 點(diǎn)擊量：7684
2020年10月28日至30日，由中國(guó)微米納米技術(shù)協(xié)會(huì)、中國(guó)科學(xué)技術(shù)協(xié)會(huì)主辦，蘇州納米科技發(fā)展有限公司承辦，為期三天的“第十一屆中國(guó)納米技術(shù)產(chǎn)業(yè)博覽會(huì)”(CHInano2020)在蘇州博覽中心盛大舉辦。本次大會(huì)由峰會(huì)(主報(bào)告、專題技術(shù)分會(huì)、應(yīng)用論壇)、展覽、對(duì)接會(huì)等部分組成，重點(diǎn)聚焦納米新材料、微納制造、第三代半導(dǎo)體、能源與清潔技術(shù)、納米生物技術(shù)等產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域，打造納米技術(shù)產(chǎn)業(yè)交流合作
【化工儀器網(wǎng) 科技前沿】2020年10月28日至30日，由中國(guó)微米納米技術(shù)協(xié)會(huì)、中國(guó)科學(xué)技術(shù)協(xié)會(huì)主辦，蘇州納米科技發(fā)展有限公司承辦，為期三天的“第十一屆中國(guó)納米技術(shù)產(chǎn)業(yè)博覽會(huì)”(CHInano2020)在蘇州博覽中心盛大舉辦。本次大會(huì)由峰會(huì)(主報(bào)告、專題技術(shù)分會(huì)、應(yīng)用論壇)、展覽、對(duì)接會(huì)等部分組成，重點(diǎn)聚焦納米新材料、微納制造、第三代半導(dǎo)體、能源與清潔技術(shù)、納米生物技術(shù)等產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域，打造納米技術(shù)產(chǎn)業(yè)交流合作平臺(tái)。
來(lái)自南方科技大學(xué)的楊改英教授就《納米尺度材料分析測(cè)試——芯片和微納電子器件》為主題，為現(xiàn)場(chǎng)的觀眾做了詳細(xì)的報(bào)告。
在本次的報(bào)告中，楊改英教授主要以半導(dǎo)體芯片Siscbstrate分析和貼片電容失效分析為例，對(duì)納米材料中的芯片和微納電子器件的分析測(cè)試進(jìn)行了報(bào)告解說(shuō)。
在第一個(gè)內(nèi)容里，楊教授以半導(dǎo)體中芯片為例，分析了半導(dǎo)體的生產(chǎn)現(xiàn)狀。芯片是日常生活中常見的半導(dǎo)體器件，比如我們經(jīng)常會(huì)使用到的計(jì)算機(jī)、手機(jī)、汽車電子等器件里面都包含了芯片，芯片已經(jīng)逐步成為21世紀(jì)的生活必需品。在楊改英教授的報(bào)告中，將國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體的發(fā)展現(xiàn)狀分為上中下游三層，芯片制作原材料(即半導(dǎo)體材料)處在上游位置，芯片設(shè)計(jì)、制造、封裝、測(cè)試處在中游位置，應(yīng)用芯片的通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)置處在下游位置。他指出在這一個(gè)芯片的完整產(chǎn)業(yè)鏈條中，暫時(shí)沒有企業(yè)能覆蓋從材料到設(shè)計(jì)再到應(yīng)用的整套流程，這說(shuō)明在如今的半導(dǎo)體材料生產(chǎn)中，產(chǎn)業(yè)鏈的統(tǒng)一性是大的問題。
楊改英教授把分析檢測(cè)比作新材料研發(fā)、工藝優(yōu)化的眼睛。同時(shí)她表示芯片分析測(cè)試對(duì)工作人員能力要求較高，測(cè)試人員不僅要了解基本性能要求，還要擁有豐富的知識(shí)和快速的反應(yīng)能力，能為分析測(cè)試提供有效的技術(shù)支持。根據(jù)半導(dǎo)的生產(chǎn)現(xiàn)狀，楊教授指出分析檢測(cè)在納米材料的發(fā)展和應(yīng)用中具有重要的關(guān)鍵性作用。
貼片電容失效是什么原理？為什么會(huì)出現(xiàn)貼片電容失效？在第二個(gè)內(nèi)容關(guān)于貼片電容失效分析中，楊教授從其作用、燒結(jié)工藝和失效表征三方面都進(jìn)行了報(bào)告。貼片電容在設(shè)備中的作用主要是清除由芯片自身發(fā)生的各種高頻信號(hào)對(duì)其他芯片的串?dāng)_，從而讓各個(gè)芯片模塊能夠不受干擾的正常工作。高頻電子振蕩線路中，貼片式電容與晶體振蕩器等元件一起組成振蕩電路，給各種電路提供所需的時(shí)鐘頻率。
其中在燒結(jié)工藝中楊改教授還原了氣氛共燒會(huì)導(dǎo)致貼片電容的使用壽命變短的原理，并提出二次氧化的改善途徑。楊改英教授讓二次氧化之前和二次氧化之后的材料表征以數(shù)據(jù)和圖像的方式進(jìn)行了對(duì)比，明顯看出在二次氧化之后，氧會(huì)沿Ni-BaTiO3界面進(jìn)入。由此得出，在微觀尺寸的材料成分、特性與結(jié)構(gòu)往往主宰著宏觀世界里的物質(zhì)特性的結(jié)論，也說(shuō)明了分析檢測(cè)在新技術(shù)開發(fā)階段以及器件失效分析領(lǐng)域中起著非常重要的作用。
隨著科技的進(jìn)步，納米/微米尺度材料在生活中的運(yùn)用范圍變得越來(lái)越廣，其分析測(cè)試變得愈發(fā)重要。楊改英教授在報(bào)告的后重點(diǎn)提出新材料研發(fā)，工藝優(yōu)化，良率提高三點(diǎn)的重要性，并將分析檢測(cè)中材料結(jié)構(gòu)分析、材料表面分析、材料微區(qū)成分分析三個(gè)層面的主要分析儀器列舉出來(lái)，明確的提出對(duì)高校實(shí)驗(yàn)室和檢測(cè)公司在納米尺度材料分析測(cè)試中新的要求，希望各實(shí)驗(yàn)室及企業(yè)能夠在快速分析測(cè)試方面做出更大的貢獻(xiàn)，服務(wù)社會(huì)！
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