基本的半导体器件有哪些?它们的结构、工作原理、功能特点?

基本的半导体器件主要有以下几种：pn结二极管，金属氧化物场效应晶体管（MOS）,双极晶体管（BJT）,结型场效应晶体管。pn结二极管结构：其中pn结二极管由n型半导体和p型半导体接触产生。工作原理：由于二者接触后产生由n型半导体指向p型半导体的内建电场，当外加电压由n型半导体指向p型半导体时进一步增强了其内建电场，因而其电流会很小，当外加电压由p型指向n型时，内建电场降低，电流可顺利通过pn结，形成单向导电的特性。MOS结构：主要由栅极，漏极及源极三部分构成。工作原理：通过栅极控制沟道载流子浓度实现对源极及漏极电流的控制。BJT结构：由发射极，基极，集电极构成。基本原理：通过控制发射极与基极之间的电压以及集电极与基电极之间的电压实现电流的放大，截至等效应。结型场效应晶体管：与MOS构成类似，不同点仅在于其栅极位于沟道的上下两侧。工作原理：上下栅极同时控制沟道的载流子浓度及沟道的宽度实现对电流的控制。

铝氧化工艺包括化学抛光，电抛光，阳极氧化及染色。 传统的铝表面化学抛光溶液含硝酸，会产生有毒“黄烟”危害工人健康，污染环境。氧化通常在低温下工作，需要冷冻设备，投资较高。 新工艺的特点：1、化学抛光溶液不含硝酸，不产生“黄烟”，消除环境污染，其产品质量达到含硝酸及传统工艺水平，再经电抛光，可获得表面镜面光亮的效果；2、阳极氧化可在常温下进行，氧化膜不亚于低温传统工艺的质量。３、直线电镀线 直线式电镀线为电镀生产线最常见、最基本的形式，其结构简单合理，工艺流程修改灵活， *** 作方便，广泛应用于汽车、摩托车、自行车、线路板、电子元器件、五金电器等行业。 直线式电镀线的控制方式分为自动 、半自动、手动等形式，目前自动控制普遍采用可编程控制器(PLC)+变频器+触摸屏控制方式，随着电控技术的发展，工控机(上位机)技术已能成熟应用到该类型的生产线上，同工艺、小批量、多品种的产品已能实现混合生产方式，能满足不同用户的实际需求。2、直线电镀线类型 2.1直线式电镀线根据工件的装夹方式不同可分为挂镀和滚镀二种形式。 2.2直线式电镀线根据外形的不同可分为龙门式和悬臂式二种形式。2.3直线式电镀线根据根据导轨立柱的结构不同可分为整体框架拼装式和立柱基础直联式二种形式。龙门式全自动生产线悬臂式全自动镀金银生产线４、电子元器件高速连续电镀设备1、高速连续电镀自动线的特点1.1 镀速快、效率高，电镀线的镀速，一般可达到7—8m／min，对有些产品甚至可达到20m／min；1.2 自动化程度高，产品质量稳定；，高了生产效率，减少人为因素对产品质量的影响；1.3 适合各种电镀区域控制的要求，既可全镀，也可局部镀；1.4 符合环保控制要求。2、高速连续电镀设备介绍2.1 连续电镀设备的基本结构2.1.1 连续自动电镀设备一般由二部分组成，即传送装置及电镀槽系统。2.1.2 电镀槽系统一般都是采用子母槽结构，将母槽的药水由泵抽到子槽，在子槽中对工件完成电镀、清洗等工序，镀液再从子槽流回母槽。如此周而复始，保证电镀过程的连续进行。2.2 高速连续电镀设备的类型根据工件类型可分为“卷对卷”式和“片对片”式，根据电镀位置控制方法的不同，又可分为浸镀、轮镀、压板式喷镀等类型。2.2.1卷对卷式连续全浸镀生产线2.2.2卷对卷式连续局部浸镀生产线2.2.3卷对卷式连续轮镀(喷镀)自动线2.2.4卷对卷压板式喷镀自动线2.2.5片式局部喷镀自动线2.2.6片式连续全浸镀自动生产线3、高速连续电镀自动线的工艺流程 不同产品对镀层要求不同，其工艺流程排布也有所不同，但基本过程一致，都需经过去油、活化、电镀、清洗、烘干等工序。3.1 IC塑封引线框架电镀工艺流程 上料→电解去油→水洗→酸活化→水洗→预镀铜一水洗→预浸(镀)银→水洗→局部镀银→回收→水洗→退镀银→水洗→防变色剂→水洗→高纯水洗→吹风→烘干→下料。3.2 接插件电镀工艺流程 上料→电解去油→水洗→酸活化→水洗→镀镍→水洗→局部镀金→水洗→活化→局部镀锡铅→水洗→中和→水洗→纯水洗→吹风→烘干→下料。4、发展趋势 近年来，国内电子元器件业发展迅速，有望成为国际上最大的电子元器件生产基地。因此，国内对于高速连续电镀线的需求市场会逐渐增大，开发高性能的高速电镀配套产品应有很大的市场潜力。 ５、晶圆凸点电镀设备 主要用于晶片上凸点的制作，主要包括金凸点、焊料凸点的制作。1、金凸点工艺:1.1设备条件：设备名称：AIT喷镀系统槽数：2基板尺寸：3～6″膜层均匀性：<5%1.2电镀液：环保型无氰电解液。1.3凸点下金属化膜：Cr/Au、Ti/Au 、TiW/Au 。1.4凸点下金属化膜的腐蚀：电腐蚀和化学腐蚀。1.5金凸点高度：>20um。1.6金凸点尺寸：50×50um2。1.7金凸点表面状态：晶粒细小且光亮。2、焊料凸点工艺:2.1设备条件：设备名称：AIT挂镀系统槽数：3基板尺寸：3～6″膜层均匀性：<5%2.2电镀液：有机酸盐电解液。2.3凸点下金属化膜：Cr/Cu、Ti/Cu 、TiW/Cu 。2.4凸点下金属化膜的腐蚀：化学腐蚀和干法腐蚀。2.5焊料凸点高度：>50um。2.6焊料凸点尺寸：Φ100um 。2.7焊料凸点表面状态：光亮。3、发展趋势

半导体封装设备一般有锡膏印刷机、固晶机、回流焊、点亮+检测、返修设备等，其中最为核心的是固晶机，我们公司的产线采用的是卓兴半导体的固晶机，很好用，性能很强大。此外，针对半导体封装制程卓兴半导体还搭建了一套完整的倒装COB解决方案，可以实现Mini LED直显和背光的封装制程工序，这套线体他们总部有实物，参观过，而且已经有企业落地执行了。百度下有很多相关信息。

---