半导体制造产业链的三大类材料
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半导体是一种电导率在绝缘体至导体之间的物质,其电导率容易受控制,可作为信息处理的元件材料.从科技或是经济发展的角度来看,半导体非常重要.很多电子产品,如计算机、移动电话、数字录音机的核心单元都是利用半导体的电导率变化来处理信息.从分类来看,半导体可分为集成电路、分立器件、光学光电子和传感器四大部分,其中集成电路占比最大,超过80%;分立器件、光电子和传感器占据其余份额,三者统称为D-O-S.
从材料的角度看,半导体产业相关的材料主要有三大类:基体材料、制造材料、封装材料.
一、基体材料
1、硅晶圆
根据芯片材质不同,分为硅晶圆片(第一代半导体)和化合物半导体,其中硅晶圆片的使用范围最广,是集成电路IC制造过程中最为重要的原材料.硅晶圆片全部采用单晶硅片,应用于电力电子上的硅材料纯度要求更高,通常要求纯度达到11N以上.
2、化合物半导体
化合物半导体主要指砷化镓、磷化铟、氮化镓和碳化硅等第二、第三代半导体,相比第一代单质半导体(如Si、Ge等所形成的半导体),化合物半导体在高频性能、高温性能方面优异很多.总的来说.第1代:硅、锗的应用,推动了数字电路及其相关产业的兴起,目前代表产品是硅;第2代:砷化镓、磷化铟的应用,推动了通信等一系列产业的发展;第3代:氮化镓、碳化硅等半导体材料的应用,目前能看到的是直接推动了半导体照明、显示、电力汽车等一系列产业的发展.
二、制造材料
1、抛光材料
半导体中的抛光材料一般是指CMP化学机械抛光过程中用到的材料,CMP抛光是实现晶圆全局均匀平坦化的关键工艺.抛光材料一般可以分为抛光垫、抛光液、调节器和清洁剂,其中前二者最为关键.抛光垫的材料一般是聚氨酯或者是聚酯中加入饱和的聚氨酯,抛光液一般是由超细固体粒子研磨剂(如纳米级二氧化硅、氧化铝粒子等)、表面活性剂、稳定剂、氧化剂等组成.
2、光刻胶
光刻胶也称为光致抗蚀剂,是一种光敏材料,受到光照后特性会发生改变,是微电子技术中微细图形加工的关键材料之一,主要应用于电子工业和印刷工业领域.光刻胶有正胶和负胶之分:正胶经过曝光后,受到光照的部分变得容易溶解,经过显影后被溶解,只留下未受光照的部分形成图形;而负胶却恰恰相反,经过曝光后,受到光照的部分会变得不易溶解,经过显影后,留下光照部分形成图形。
光刻胶自 1959 年被发明以来一直是半导体核心材料,随后被改进运用到 PCB 板的制造,并于 20 世纪 90 年代运用到平板显示的加工制造.最终应用领域包括消费电子、家用电器、汽车通讯等.
光刻胶行业发展方向基本由下游需求决定,其中半导体领域是技术门槛最高的子领域.光刻胶产品是电子化学品中技术壁垒最高的材料之一,其不仅具有纯度要求高、工艺复杂等特征,还需要相应光刻机与之配对调试.一般一块半导体芯片在制造过程中需要进行 10-50 道光刻过程,由于基板不同、分辨率要求不同、蚀刻方式不同等,不同的光刻过程对光刻胶的具体要求也不一样,即使类似的光刻过程,不同的厂商也会有不同的要求.针对不同应用需求,光刻胶的品种非常多,这些差异主要通过调整光刻胶的配方来实现.因此,通过调整光刻胶的配方,满足差异化的应用需求,是光刻胶制造商最核心的技术.
3、掩膜版
又称光罩、光掩模版、光刻掩膜版,材料:石英玻璃、金属铬和感光胶,该产品是由石英玻璃作为衬底,在其上面镀上一层金属铬和感光胶,成为一种感光材料,把已设计好的电路图形通过电子激光设备曝光在感光胶上,被曝光的区域会被显影出来,在金属铬上形成电路图形,成为类似曝光后的底片的光掩模版,然后应用于对集成电路进行投影定位,通过集成电路光刻机对所投影的电路进行光蚀刻,其生产加工工序为:曝光,显影,去感光胶,最后应用于光蚀刻.
4、溅射是制备薄膜材料的主要技术之一,它利用离子源产生的离子,在真空中经过加速聚集,而形成高速度能的离子束流,轰击固体表面,离子和固体表面原子发生动能交换,使固体表面的原子离开固体并沉积在基底表面,被轰击的固体是用溅射法沉积薄膜的原材料,称为溅射靶材.
溅射靶材主要应用于电子及信息产业,如集成电路、信息存储、液晶显示屏、激光存储器、电子控制器件等;亦可应用于玻璃镀膜领域;还可以应用于耐磨材料、高温耐蚀、高档装饰用品等行业.
半导体芯片的单元器件内部由衬底、绝缘层、介质层、导体层及保护层等组成,其中,介质层、导体层甚至保护层都要用到溅射镀膜工艺.集成电路领域的镀膜用靶材主要包括铝靶、钛靶、铜靶、钽靶、钨钛靶等,要求靶材纯度很高,一般在5N(99.999%)以上.
三、封装材料
半导体封装是指将通过测试的晶圆按照产品型号及功能需求加工得到独立芯片的过程.整个封装流程需要用到的材料主要有芯片粘结材料、陶瓷封装材料、键合丝、引线框架、封装基板等.
1、粘结材料
粘结材料是采用粘结技术实现管芯与底座或封装基板连接的材料,在物理化学性能上要满足机械强度高、化学性能稳定、导电导热、低固化温度和可操作性强的要求.在实际应用中主要的粘结技术包括银浆粘接技术、低熔点玻璃粘接技术、导电胶粘接技术等.
2、封装基板
封装材料主要起到保护芯片与连接下层电路板的作用.完整的芯片是由裸芯片与封装体组合而成,封装基板能够保护、固定、支撑芯片.
封装基板通常可以分为有机、无机和复合等三类基板,在不同封装领域各有优缺点.有机基板介电常数较低且易加工,适合导热性能要求不高的高频信号传输;无机基板以陶瓷为支撑体,耐热性能好、布线容易且尺寸稳定性,但是成本和材料毒性有一定限制;复合基板则是根据不同需求特性来复合不同有机、无机材料.
3、陶瓷封装材料
陶瓷封装材料是电子封装材料的一种,用于承载电子元器件的机械支撑、环境密封和散热等功能.相比于金属封装材料和塑料封装材料,陶瓷封装材料具有耐湿性好,良好的线膨胀率和热导率,在电热机械等方面性能极其稳定,但是加工成本高,具有较高的脆性.
4、引线框架及键合材料
引线框架作为集成电路的芯片载体,是一种借助于键合材料(金丝、铝丝、铜丝)实现芯片内部电路引出端与外引线的电气连接,形成电气回路的关键结构件,它起到了和外部导线连接的桥梁作用,绝大部分的半导体集成块中都需要使用引线框架,是电子信息产业中重要的基础材料.
引线框架用铜合金大致分为铜一铁系、铜一镍-硅系、铜一铬系、铜一镍一锡系(JK--2合金)等,三元、四元等多元系铜合金能够取得比传统二元合金更优的性能.

渡湘江
杜审言〔唐代〕

迟日园林悲昔游,今春花鸟作边愁。
独怜京国人南窜,不似湘江水北流。

译文
悲叹昔日还在园林里游玩的情景,今年春天花开鸟鸣更引发我在边疆的哀愁。
独自怜惜从京城里出来的人往南逃,真羡慕湘江的水呀,你却往北流去!

注释
迟日:春日。《诗经·七月》:“春日迟迟,采繁祁祁。”
悲昔游:作者旧游之地,因放逐再次经过感到悲伤。
边愁:流放边远地区产生的愁绪。
京国:指长安。

鉴赏
诗的首句“迟日园林悲昔游”,是因眼前的春光回忆起往昔的春游。当年,春日迟迟,园林如绣,游目骋怀,该是心旷神怡的。而这里追叙“昔游”时却用了一个“悲”字。这个悲,是今天的悲,是从今天的悲追溯昔日的乐;而反过来,也可以说,正因为想起当时的游乐,就更觉得当前处境之可悲。吴乔在《围炉诗话》中说:“情能移境,境亦能移情。”这一句诗是用现在的情移过去的境,为昔日的欢乐景物注入了此时的悲伤心情。

  诗的第二句“今春花鸟作边愁”,是从昔游的回忆写到今春的边愁。一般说来,鸟语花香是令人欢乐的景物;可是,这些景物却使诗人更想起自己正在流放去边疆的途中。鸟语也好,花香也好,在诗人心目中只构成了远去边疆的哀愁。这一句诗是以心中的情移眼前的境。诗人缘情写景,因而景随情迁。如果就艺术手法来说,以“花鸟”与“边愁”形成对比,是从反面来衬托边愁。与杜审言的这句诗有些近似的有杜甫《春望》诗中的“感时花溅泪,恨别鸟惊心”一联,司马光的《续诗话》评这一联诗说:“花鸟平时可娱之物,见之而泣,闻之而悲,则时可知矣。”这里,以花鸟可娱之物来写“感时”、“恨别”之情,采用的也是反衬法。杜审言是杜甫的祖父,对杜甫有直接影响。“花溅泪”、“鸟惊心”一联,可能就是从“花鸟作边愁”这一句化出的。

  诗的第三句“独怜京国人南窜”,是整首诗的中心,起承上启下作用。上两句,忆昔游而悲,见花鸟成愁,以及下一句为江水北流而感叹,都因为诗人远离京国,正在南窜途中。上下三句都是围绕着这一句,从这一句生发的。但这一句还没有点到《渡湘江》这个题目。最后一句“不似湘江水北流”,才提到湘江,点破诗题,而以“水北流”来烘托“人南窜”,也是用反衬手法来加强诗的中心内容。

  杜审言渡湘江时,正值春光明媚,绿水映青山,秀丽的异乡风光撩人意绪,使被贬迁异地的诗人缅怀过去,遐想未来,心中怅惘、失落。因此诗的起句感情深沉地直诉:“迟日园林悲昔游”。他触景生情,回忆起从前在这春光晴丽的大好时光里,尽情游赏园林景色的乐趣,间或还有朋友与他一同饮酒赋诗,赏春惜春,好不痛快。如今只身南迁,心中之悲不难想象。“迟日园林”与“昔游”之间加一“悲”字,使句意曲折而丰富,语势跌宕而劲健。对句:“今春花鸟作边愁”。“今春”指出渡江的时间。“花鸟”概括春景,虽没有直接描绘声色,而鸟语花香的境界已在眼前。“作边愁”,是说今春的花和鸟不同往年,它们也含愁带恨。这里用了移情入景的手法,以比兴表达诗人的愁思。一个“作”字,语意双关。既象说花鸟,又是说人,亦可理解为人与花鸟同说,婉曲而有机趣。

  这句诗色彩清淡,情意浓挚,七个字,淋漓尽致地抒发了诗人远游伤春的情怀。“独怜京国人南窜”,是这首诗的中心所在,从前两句的忆春、伤春转入叙事抒情,感慨自己从京都流贬到荒僻的南地。“独”字下得有力,使全句生神,激活全篇。“不似湘江水北流”,紧承第三句点题作结,出语自然。管世铭《读雪山房唐诗序例》说:“初唐七绝,味在酸咸之外,‘人情已厌南中苦,鸿雁那从北地来 ’,‘独怜京国人南窜,不似湘江水北流’,‘即今河畔冰开日,正是长安花落时 ’,读之初似常语,久而自知其妙。”所谓“味在酸咸之外”,即指诗中蕴含的情感复杂丰富余味无穷。这些诗句的妙处,不仅在于融情于景,而且还通过时间、空间、景物的不同对比,形成一种杳邈迷茫的意境,仿佛有万般的游丝争惹人的离愁,读者细细体味就能感受其巨大的感染力。“独怜京国人南窜,不似湘江水北流”,初读似常语,并无警策之处,仔细品味,就可看到诗人怅惘的形象。他独立舟头,思悠悠,无限离愁,正如一江春水向北流。杜审言性格爽朗轩豁,喜直抒胸臆,这自是其诗的特色之一。《载酒园诗话》说他“即作磊砢语,亦犹苏子瞻坐桄榔树下食芋饮水,略无攒眉蹙额之态。”这段形象的评语,可帮助我们从多方面去感受欣赏杜审言诗的风格。

  胡应麟对这首诗的评价很高,他说:“唐初五言绝,子安诸作已入妙境。七言初变梁陈,音律未谐,韵度尚乏。惟杜审言《渡湘江》、《赠苏绾》二首,结皆作对,而工致天然,风味可掬。”这首诗以押韵对起,又以对作结,俱有整齐美、和谐美以及反复咏叹的韵味。初唐时期是七绝初创的阶段,杜审言这首《渡湘江》是有相当影响的,说它“具有开启诗坛新风的作用”,也不为过誉。

创作背景
杜审言曾有两次贬官的经历,在唐中宗时曾被贬到南方极为偏远的峰州。这首诗当是他在流放途中写的。他在渡湘江南下时,正值春临大地,花鸟迎人,看到江水滔滔,朝着与他行进相反的方向流去,不禁对照自己的遭遇,追思昔游,怀念京国,悲思愁绪,一触而发。

作者简介
杜审言(约645-708),字必简,汉族,中国唐朝襄州襄阳人,是大诗人杜甫的祖父。唐高宗咸亨进士,唐中宗时,因与张易之兄弟交往,被流放峰州(今越南越池东南)。曾任隰城尉、洛阳丞等小官,累官修文馆直学士,少与李峤、崔融、苏味道齐名,称“文章四友”,是唐代“近体诗”的奠基人之一,作品多朴素自然。其五言律诗,格律谨严。► 41篇诗文 ► 61条名句

——来自古诗文网

冬天一到,不少人的慢性咽炎就开始发作。
早晨睁开眼睛就觉得喉咙里不舒服,像是有东西堵着,但又咳不出来,很长时间都不痊愈,实在让人难受……怎么办?
中医有方法!
虽然都是咽炎,但对于不同的人来说,可能有不同的表现,这就涉及到了中医“辨证”的过程。
一般来说,我们可将慢性咽炎分为实证和虚症两种,快来看看您是哪一种。
虚证
肺阴虚
多见于老师、主持人、播音员等职业,其发病多与用嗓过度有关。
对于这类问题,大家可用百合、银耳、麦冬、炙杷叶,每天泡在一起煮水喝,可滋阴润喉,会有较好的缓解作用。
肺肾阴虚
常见于年龄偏大的患者,或者有熬夜晚睡等伤阴行为的人。
此类咽炎所产生的咽痒症状不只局限于咽喉,还会由咽喉逐渐往上走,直到鼻咽部,即上牙龈通往鼻腔的部位。
这类人群仅靠润喉是不够的,还得注意滋补肾阴,效果才能明显。
两个穴位缓解咽痒
太溪穴
“溪”即水流,按揉此穴可起到滋阴的作用,对于缓解慢性咽炎虚证有较好的作用。
位置:足内踝高点和跟腱后缘之间中点处。
用法:用手指轻轻按压太溪穴,不要过度用力。
太渊穴
“渊”即血流旺盛的地方,太渊既是肺经的原穴,又称为脉会。
位置:太渊位于腕横纹上面桡动脉搏动处,也就是寸口脉搏动处。
用法:用指腹轻揉太渊穴,不拘于时,随时可以按揉操作。
实证
在慢性咽炎的诊断过程当中,有一些患者还会有这样的症状表现:如鲠在喉,久治不愈。
总觉得吞咽困难,嗓子里好像有东西卡着,上也上不来,下也下不去,咽也咽不了,很不舒服。去耳鼻喉科检查也没发现问题。这到底是什么原因呢?
从西医角度来看,这种情况可能与胃肠道内容物反流、刺激咽喉有关。
中医通常将其归于慢性咽炎实证的范畴,治疗时亦可选择从肝胆或抑制胃气入手。
对于这种实证,通常需要由专业医生根据患者的具体病情辨证遣方进行治疗,日常的简单保养很难起到祛除疾病的作用。
一招解决咽喉不适
轻度的咽炎,我们可以遵循“实则治其标”的原则,通过尺泽穴拍痧的方法,暂时缓解咽喉部不适症状。
位置:位于肘横纹中,肱二头肌腱桡侧凹陷处。
操作:用四指并拢放在肘窝之内,上下用力拍击至微微出痧。一般拍击五十到一百次,局部就变得颜色青紫,甚至会出现瘀血或小疙瘩。
出现这样的情况,不要担心,休息两三天,青紫淤血自动消除之后再重复操作。
拍击尺泽穴可左右胳膊交替进行,今天刺激一侧,明天刺激另一侧。经过一段时间重复性的刺激,慢慢就会发现尺泽穴的淤血不会像一开始那么重了,咽喉不适的症状也会大大减轻。
慢性咽炎食疗方
如果您常常感到咽干或咽部刺痒微痛,灼热不适,夜间尤甚,咽腔微红肿胀,干咳少痰,伴随腰膝酸软,手足心热,舌红少苔,脉细数,可参考这些食疗小方来改善病情。
杏仁雪梨汤
原料:杏仁10克,梨1个,冰糖30克。
做法:先将梨削去核,切成小块,与杏仁、冰糖共置碗中,加适量水放锅内隔水蒸或炖一小时即可食梨喝汤,每天1次。
鸭蛋薄荷汤
原料:鸭蛋1~2个,新鲜薄荷30克,食盐、味精适量。
做法:先将砂锅内加入适量水,烧沸后打入鸭蛋,煮至半熟时,放入鲜薄荷、食盐、味精,再煮片刻即可食用,每天一次,连服7天。
绿茶蜂蜜饮
原料:绿茶5克,蜂蜜适量。
做法:将绿茶置杯中,冲入沸水,加入蜂蜜饮服,每日1剂。
沙参玉竹蒸鸭
原料:老鸭一只,玉竹50克,北沙参50克,姜、花椒、黄酒、盐适量。
做法:老鸭宰杀去毛,去内脏,玉竹及北沙参拣净杂质,洗净备用。将老鸭、玉竹、北沙参同放入煲内,加清水、姜、花椒、黄酒、盐适量,用小火炖2小时即可。


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