半导体技术的材料问题

电子组件进入纳米等级后，在材料方面也开始遭遇到一些瓶颈，因为原来使用的材料性能已不能满足要求。最简单的一个例子，是所谓的闸极介电层材料；这层材料的基本要求是要能绝缘，不让电流通过。使用的是由硅基材氧化而成的二氧化硅，在一般状况下这是一个非常好的绝缘材料。

但因组件的微缩，使得这层材料需要越做越薄。在纳米尺度时，如果继续使用这个材料，这层薄膜只能有约 1 纳米的厚度，也就是 3 ~ 4 层分子的厚度。但是在这种厚度下，任何绝缘材料都会因为量子穿隧效应而导通电流，造成组件漏电，以致失去应有的功能，因此只能改用其它新材料。但二氧化硅已经沿用了三十多年，几乎是集各种优点于一身，这也是使硅能够在所有的半导体中脱颖而出的关键，要找到比它功能更好的材料与更合适的制作方式，实在难如登天。

而且，材料是组件或 IC 的基础，一旦改变，所有相关的设备与后续的流程都要跟着改变，真的是牵一发而动全身，所以半导体产业还在坚持，不到最后一刻绝对不去改变它。这也是为什么 CPU 会越来越烫，消耗的电力越来越多的原因。因为CPU 中，晶体管数量甚多，运作又快速，而每一个晶体管都会「漏电」所造成。这种情形对桌上型计算机可能影响不大，但在可携式的产品如笔记型计算机或手机，就会出现待机或可用时间无法很长的缺点。

也因为这样，许多学者相继提出各种新颖的结构或材料，例如利用自组装技术制作纳米碳管晶体管，想利用纳米碳管的优异特性改善其功能或把组件做得更小。但整个产业要做这么大的更动，在实务上是不可行的，顶多只能在特殊的应用上，如特殊感测组件，找到新的出路。

中国半导体设备门槛高，投入期长，属于典型技术和资本密集型行业，技术差距大。打破垄断、提高国产化率是当务之急。 我国半导体设备行业面临以下几个主要问题：

1、 研发投入有限，技术差距追赶缓慢。

2、高端人才引进不足，核心人才流失，后备人才不足。

3、半导体材料自给率不足、规模小、高端占比低等问题。半导体设备需要发展还需要大家一起共同努力。深圳慧闻智造技术有限公司主要为企业提供半导体设备零部件加工，专注高精、疑难、研发性零件加工的小众化加工型公司，专门提供单散件、中小批量、设备核心功能零件、精密零件等加工服务。

目前国产全自动封装系统技术水平已接近国外进口设备，但是由于国外设备品牌影响力，再加上很多封装厂习惯国外设备 *** 作和设计理念，使国产设备的推广较为艰难，市场占有率较低，品牌影响力不够，得到市场的充分认可还需要较长的过程。

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