半導體晶元的波長怎麼出來的

A. 晶元是怎麼開發出來的

晶元，英文為Chip；晶元組為Chipset。晶元一般是指集成電路的載體，也是集成電路經過設計、製造、封裝、測試後的結果，通常是一個可以立即使用的獨立的整體。「晶元」和「集成電路」這兩個詞經常混著使用，比如在大家平常討論話題中，集成電路設計和晶元設計說的是一個意思，晶元行業、集成電路行業、IC行業往往也是一個意思。實際上，這兩個詞有聯系，也有區別。集成電路實體往往要以晶元的形式存在，因為狹義的集成電路，是強調電路本身，比如簡單到只有五個元件連接在一起形成的相移振盪器，當它還在圖紙上呈現的時候，我們也可以叫它集成電路，當我們要拿這個小集成電路來應用的時候，那它必須以獨立的一塊實物，或者嵌入到更大的集成電路中，依託晶元來發揮他的作用；集成電路更著重電路的設計和布局布線，晶元更強調電路的集成、生產和封裝。而廣義的集成電路，當涉及到行業（區別於其他行業）時，也可以包含晶元相關的各種含義。

晶元也有它獨特的地方，廣義上，只要是使用微細加工手段製造出來的半導體片子，都可以叫做晶元，裡面並不一定有電路。比如半導體光源晶元；比如機械晶元，如MEMS陀螺儀；或者生物晶元如DNA晶元。在通訊與信息技術中，當把范圍局限到硅集成電路時，晶元和集成電路的交集就是在「硅晶片上的電路」上。晶元組，則是一系列相互關聯的晶元組合，它們相互依賴，組合在一起能發揮更大的作用，比如計算機裡面的處理器和南北橋晶元組，手機裡面的射頻、基帶和電源管理晶元組。

B. 半導體波長和頻率的關系

波長與頻率成反比，波長越長，頻率越低。30萬公里/波長=頻率。30萬公里/頻率=波長

C. 半導體激光波長公認值

半導體激光器是成熟較早、進展較快的一類激光器，由於它的波長范圍寬，製作簡單、成本低、易於大量生產，並且由於體積小、重量輕、壽命長，因此，品種發展快，應用范圍廣，目前已超過300種，半導體激光器的最主要應用領域是Gb區域網，850nm波長的半導體激光器適用於）1Gh/。區域網，1300nm -1550nm波長的半導體激光器適用於1OGb區域網系統.半導體激光器的應用范圍覆蓋了整個光電子學領域，已成為當今光電子科學的核心技術.半導體激光器在激光測距、激光雷達、激光通信、激光模擬武器、激光警戒、激光制導跟蹤、引燃引爆、自動控制、檢測儀器等方面獲得了廣泛的應用，形成了廣闊的市場。1978年，半導體激光器開始應用於光纖通信系統，半導體激光器可以作為光纖通信的光源和指示器以及通過大規模集成電路平面工藝組成光電子系統.由於半導體激光器有著超小型、高效率和高速工作的優異特點，所以這類器件的發展，一開始就和光通信技術緊密結合在一起，它在光通信、光變換、光互連、並行光波系統、光信息處理和光存貯、光計算機外部設備的光禍合等方面有重要用途.半導體激光器的問世極大地推動了信息光電子技術的發展，到如今，它是當前光通信領域中發展最快、最為重要的激光光纖通信的重要光源.半導體激光器再加上低損耗光纖，對光纖通信產生了重大影響，並加速了它的發展.因此可以說，沒有半導體激光器的出現，就沒有當今的光通信.GaAs/GaAlA。雙異質結激光器是光纖通信和大氣通信的重要光源，如今，凡是長距離、大容量的光信息傳輸系統無不都採用分布反饋式半導體激光器（DFB一LD).半導體激光器也廣泛地應用於光碟技術中，光碟技術是集計算技術、激光技術和數字通信技術於一體的綜合性技術.是大容t.高密度、快速有效和低成本的信息存儲手段，它需要半導體激光器產生的光束將信息寫人和讀出。

D. 晶元是怎樣發明出來的

晶元製作完整過程包括 晶元設計、晶片製作、封裝製作、成本測試等幾個環節，其中晶片片製作過程尤為的復雜。 精密的晶元其製造過程非常的復雜首先是晶元設計，根據設計的需求，生成的「圖樣」1， 晶元的原料晶圓晶圓的成分是硅，硅是由石英沙所精練出來的，晶圓便是硅元素加以純化（99.999%），接著是將些純硅製成硅晶棒，成為製造集成電路的石英半導體的材料，將其切片就是晶元製作具體需要的晶圓。晶圓越薄，成產的成本越低，但對工藝就要求的越高。2，晶圓塗膜晶圓塗膜能抵抗氧化以及耐溫能力，其材料為光阻的一種。3，晶圓光刻顯影、蝕刻該過程使用了對紫外光敏感的化學物質，即遇紫外光則變軟。通過控制遮光物的位置可以得到晶元的外形。在硅晶片塗上光致抗蝕劑，使得其遇紫外光就會溶解。這是可以用上第一份遮光物，使得紫外光直射的部分被溶解，這溶解部分接著可用溶劑將其沖走。這樣剩下的部分就與遮光物的形狀一樣了，而這效果正是我們所要的。這樣就得到我們所需要的二氧化硅層。4、攙加雜質將晶圓中植入離子，生成相應的P、N類半導體。具體工藝是是從矽片上暴露的區域開始，放入化學離子混合液中。這一工藝將改變攙雜區的導電方式，使每個晶體管可以通、斷、或攜帶數據。簡單的晶元可以只用一層，但復雜的晶元通常有很多層，這時候將這一流程不斷的重復，不同層可通過開啟窗口聯接起來。這一點類似所層PCB板的製作製作原理。 更為復雜的晶元可能需要多個二氧化硅層，這時候通過重復光刻以及上面流程來實現，形成一個立體的結構。5、晶圓測試經過上面的幾道工藝之後，晶圓上就形成了一個個格狀的晶粒。通過針測的方式對每個晶粒進行電氣特性檢測。 一般每個晶元的擁有的晶粒數量是龐大的，組織一次針測試模式是非常復雜的過程，這要求了在生產的時候盡量是同等晶元規格構造的型號的大批量的生產。數量越大相對成本就會越低，這也是為什麼主流晶元器件造價低的一個因素。6、封裝將製造完成晶圓固定，綁定引腳，按照需求去製作成各種不同的封裝形式，這就是同種晶元內核可以有不同的封裝形式的原因。比如：DIP、QFP、PLCC、QFN 等等。這里主要是由用戶的應用習慣、應用環境、市場形式等外圍因素來決定的。7、測試、包裝經過上述工藝流程以後，晶元製作就已經全部完成了，這一步驟是將晶元進行測試、剔除不良品，以及包裝

E. 如何改變半導體激光器的波長

半導體器件最重要的一個特性就是溫度特性，改變半導體激光器的波長，可以採用改變溫度的方式。一般情況下是溫度越高，波長越長，但一定要注意在工作溫度內調諧，否則可能會導致器件過熱而損壞

F. 晶元是怎麼做成的

晶元內部製造工藝：

晶元製造的整個過程包括晶元設計、晶元製造、封裝製造、測試等。晶元製造過程特別復雜。

首先是晶元設計，根據設計要求，生成「圖案」

1、晶片材料

矽片的成分是硅，硅由石英砂精製而成。矽片經硅元素（99．999％）提純後製成硅棒，成為製造集成電路的石英半導體材料。晶元是晶元製造所需的特定晶片。晶圓越薄，生產成本就越低，但對工藝的要求就越高。

2、晶圓塗層

晶圓塗層可以抵抗氧化和溫度，其材料是一種光致抗蝕劑。

3、晶圓光刻顯影、蝕刻

首先，在晶圓（或基板）表面塗覆一層光刻膠並乾燥。乾燥的晶片被轉移到光刻機上。通過掩模，光將掩模上的圖案投射到晶圓表面的光刻膠上，實現曝光和化學發光反應。曝光後的晶圓進行二次烘烤，即所謂曝光後烘烤，烘烤後的光化學反應更為充分。

最後，顯影劑被噴在晶圓表面的光刻膠上以形成曝光圖案。顯影後，掩模上的圖案保留在光刻膠上。糊化、烘烤和顯影都是在均質顯影劑中完成的，曝光是在平版印刷機中完成的。均化顯影機和光刻機一般都是在線操作，晶片通過機械手在各單元和機器之間傳送。

整個曝光顯影系統是封閉的，晶片不直接暴露在周圍環境中，以減少環境中有害成分對光刻膠和光化學反應的影響。

4、添加雜質

相應的p和n半導體是通過向晶圓中注入離子而形成的。

具體工藝是從矽片上的裸露區域開始，將其放入化學離子混合物中。這個過程將改變摻雜區的傳導模式，使每個晶體管都能打開、關閉或攜帶數據。一個簡單的晶元只能使用一層，但一個復雜的晶元通常有許多層。

此時，該過程連續重復，通過打開窗口可以連接不同的層。這與多層pcb的製造原理類似。更復雜的晶元可能需要多個二氧化硅層。此時，它是通過重復光刻和上述工藝來實現的，形成一個三維結構。

5、晶圓

經過上述處理後，晶圓上形成點陣狀晶粒。用針法測試了各晶粒的電學性能。一般來說，每個晶元都有大量的晶粒，組織一次pin測試模式是一個非常復雜的過程，這就要求盡可能批量生產相同規格型號的晶元。數量越大，相對成本就越低，這也是主流晶元設備成本低的一個因素。6、封裝

同一片晶元芯可以有不同的封裝形式，其原因是晶片固定，引腳捆綁，根據需要製作不同的封裝形式。例如：DIP、QFP、PLCC、QFN等，這主要取決於用戶的應用習慣、應用環境、市場形態等外圍因素。

6、測試和包裝

經過上述過程，晶元生產已經完成。這一步是測試晶元，去除有缺陷的產品，並包裝。

(6)半導體晶元的波長怎麼出來的擴展閱讀：

晶元組是一組集成電路「晶元」一起工作，並作為產品銷售。它負責將計算機的核心微處理器與機器的其他部件連接起來。它是決定主板級別的重要組件。過去，晶元組是由多個晶元組成，逐漸簡化為兩個晶元。

在計算機領域，晶元組通常是指計算機主板或擴展卡上的晶元。在討論基於英特爾奔騰處理器的個人電腦時，晶元組這個詞通常指兩種主要的主板晶元組：北橋和南橋。晶元組製造商可以，而且通常是獨立於主板的。

例如，PC主板晶元組包括NVIDIA的NFORCE晶元組和威盛電子公司的KT880，它們都是為AMD處理器或許多英特爾晶元組開發的。

單晶元晶元組已經推出多年，如sis 730。

G. led直接調出來的顏色與晶元本身的波長有何區別

普朗克光電為您解答：
您好，目前led晶元都是單色晶元，而白光是混合光，或者藍色跟綠色混合的顏色，雖然肉眼看起來是青色，但實際上用光譜測試儀測試，依然會存在兩個波峰的光譜圖的，只不過肉眼無法分離出來，同理，藍光+黃色熒光粉有兩個波峰，而RGB燈珠混合的白光就有三個波峰，希望能夠幫到您！

H. LED發光出來的波長

你見過正弦波吧。光的兩個波峰之間的距離是光的周期，它的倒數就是光的頻率。在真空環境里，光的波長與光的頻率的乘積不變，等於真空中的光速，約為3x10^8米/秒。
你可以看出：光的頻率越高，其波長就越短。
因為可見光的頻率一般都很高，所以其波長度非常短，我們稱其為微波。
波長的定義樓上有人寫了，我就不重復了。
你找到感覺了沒有呢？

I. 半導體np本徵吸收波長由什麼決定

帶隙決定，也就是禁帶寬度Eg。Eg=hv=hc/λ。

J. 晶元是怎樣做出來的

集成電路芯抄片上面的器件不是焊接上的，而是刻上去的。
半導體工藝的上游產品是用高純度的硅製造的晶圓——半導體工業的基礎，集成電路就是在晶圓上雕刻的。
先做電路設計，把設計好的圖紙做成一張「膜」，也就是光罩，覆蓋在晶圓上。用激光在晶圓上雕刻出圖紙上的電路。激光的波長很短，相乾性強，所以，可以把晶體管雕刻得很細小，集成電路晶元的主要製造工作也就在於這個了。
之後還有流片、劃片、封裝等等工藝。