我們對技術(shù)的焦點(diǎn)往往是電子的主要驅動(dòng):CMOS邏輯和內存。雖然這些可能占了使用Lam研究工具制造的設備的大部分，但創(chuàng )建對人類(lèi)有用的系統還需要許多其他專(zhuān)業(yè)技術(shù)。其中許多技術(shù)影響著(zhù)我們與電子產(chǎn)品的互動(dòng)。比如:
傳感器——CMOS圖像傳感器(CIS)和微機電系統(MEMS)
用于發(fā)送和接收無(wú)線(xiàn)信號的射頻電路
電力電子，由MOSFET、絕緣柵雙極晶體管(IGBT)和使用雙極CMOS - DMOS (BCD)技術(shù)制成
光學(xué)器件——顯示器和光子器件
這些技術(shù)影響著(zhù)商業(yè)、工業(yè)和汽車(chē)市場(chǎng)的廣泛系統。重大興趣是物聯(lián)網(wǎng)(IoT)設備和蜂窩技術(shù)(特別是5G)，兩者都廣泛使用專(zhuān)業(yè)技術(shù)。到2023年，這些市場(chǎng)將占全球集成電路需求的30%。(IC Insights, McClean和OSD Reports, 2019)
聚光燈下的照相機
在傳感器中，CIS傳感器近來(lái)變得尤為重要。在消費市場(chǎng)中，越來(lái)越多的攝像頭正在塞進(jìn)智能手機里。它們已經(jīng)作為手機營(yíng)銷(xiāo)的主要噱頭。2017年，蘋(píng)果在iPhone X的信息發(fā)布時(shí)間中，約有10%的時(shí)間在推廣這款相機;兩年后，它花了49%的時(shí)間來(lái)宣傳iPhone 11的攝像頭，而不是其他功能。
未來(lái)的汽車(chē)設計中，除了雷達和/或激光雷達以外，還將使用不同類(lèi)型的多攝像頭來(lái)幫助先進(jìn)的ADAS和自動(dòng)駕駛。這些攝像頭將有效地環(huán)繞汽車(chē)，消除盲點(diǎn)，并為駕駛員和自動(dòng)系統提供更好的態(tài)勢感知。
CIS市場(chǎng)有望在未來(lái)幾年實(shí)現顯著(zhù)增長(cháng)，到2024年的單位復合年增長(cháng)率(CAGR)為6.6%。CIS市場(chǎng)中增長(cháng)快的細分市場(chǎng)的增長(cháng)率將明顯高于此，消費者復合年增長(cháng)率為24.6%，汽車(chē)復合年增長(cháng)率為14.1%。
CIS種類(lèi)包括：記錄可見(jiàn)光的相機以及在紅外(IR)或近紅外(NIR)環(huán)境下工作的相機?？梢?jiàn)光攝像機提供視頻流，用于識別物體和周?chē)恼w環(huán)境。在紅外領(lǐng)域，在使用結構光進(jìn)行面部識別方面變得越來(lái)越有用，它不需要用可見(jiàn)光照亮面部。
打造*好的CIS芯片
早期的CIS芯片從其頂部或前部接收照明。這是讓光子通過(guò)薄硅層進(jìn)入傳感設備明顯的方法。但缺點(diǎn)是金屬化和其他芯片特性會(huì )掩蓋部分光線(xiàn)——只有穿過(guò)這些障礙物的光線(xiàn)才會(huì )被捕捉。
較新的CIS裝置在背面發(fā)光，沒(méi)有這樣的障礙。當然，這意味著(zhù)晶圓背面必須變薄，以捕獲盡可能多的光子，而不讓它們被較厚的晶圓散射和吸收。由于CIS晶片的背面是發(fā)光的，所以正面可以與其他晶片結合，而不會(huì )影響光的感知。所以通過(guò)將圖像傳感器、內存和其他邏輯功能組合在一個(gè)單獨的封裝中，才能實(shí)現新的集成。
然而，這樣做需要先進(jìn)的技術(shù)來(lái)實(shí)現有效的光捕捉。兩個(gè)典型的例子:深溝隔離(DTI)和硅通孔(TSV)。
DTI允許像素電路彼此更有效地隔離。當光子進(jìn)入一個(gè)像素時(shí)，它們會(huì )被散射并四處移動(dòng)——有可能從它們進(jìn)入的像素漂移到鄰近的像素。當需要高分辨率時(shí)，這會(huì )產(chǎn)生一種模糊效果，因為像素會(huì )相互滲透。DTI有效地在像素之間建立了一堵墻，保持光子的數量，并產(chǎn)生更清晰的圖像。
晶粒堆疊賴(lài)于TSV。一個(gè)Die的正面有所有的金屬互連和任何傳統的襯底，所以當把兩個(gè)Die的正面連接在一起時(shí)，這些信號可以結合在一起。但是Die的背面沒(méi)有這些信號。所以，當把一個(gè)Die的背面堆疊到一個(gè)正面或另一個(gè)背面時(shí)，必須有某種方法把信號從Die的正面傳到Die的背面，這樣它們才可以連接起來(lái)。TSV是鉆穿硅的深層金屬“管道”，并起到了這個(gè)作用。
DTI和TSV是重要的技術(shù)，需要謹慎和精 確的流程才能有效。這些技術(shù)是Lam比較擅長(cháng)實(shí)現的，隨著(zhù)CIS市場(chǎng)的增長(cháng)，Lam預計對這些技術(shù)的需求將有顯著(zhù)增長(cháng)。雖然CIS和其他專(zhuān)業(yè)技術(shù)可能不會(huì )像主流技術(shù)那樣得到持續的關(guān)注，但它們對于我們在未來(lái)幾年將看到并與之交互的系統的有效性來(lái)說(shuō)，同樣重要。