芯片制造过程

芯片制造的过程就如同用乐高盖房子一样,先有晶圆作为地基,再层层往上叠的芯片制造流程后,就可产出必要的 ic 芯片(这些会在后面介绍)。然而,没有设计图,拥有再强制造能力都没有用,因此,建筑师的角色相当重要。
芯片,又称微电路(microcircuit)、微芯片(microchip)、集成电路(英语:integrated circuit, ic),是指内含集成电路的硅片,体积很小,常常是计算机或其他电子设备的一部分。
半导体产业最上游是ic设计公司与硅晶圆制造公司,ic设公司计依客户的需求设计出电路图,硅晶圆制造公司则以多晶硅为原料制造出硅晶圆。中游的ic制造公司主要的任务就是把ic设计公司设计好的电路图移植到硅晶圆制造公司制造好的晶圆上。完成后的晶圆再送往下游的ic封测厂实施封装与测试,即大功告成啰!
详细介绍一下其制造流程:
制作晶圆。使用晶圆切片机将硅晶棒切割出所需厚度的晶圆。
晶圆涂膜。在晶圆表面涂上光阻薄膜,该薄膜能提升晶圆的抗氧化以及耐温能力。
晶圆光刻显影、蚀刻。使用紫外光通过光罩和凸透镜后照射到晶圆涂膜上,使其软化,然后使用溶剂将其溶解冲走,使薄膜下的硅暴露出来。
离子注入。使用刻蚀机在裸露出的硅上刻蚀出n阱和p阱,并注入离子,形成pn结(逻辑闸门);然后通过化学和物理气象沉淀做出上层金属连接电路。
晶圆测试。经过上面的几道工艺之后,晶圆上会形成一个个格状的晶粒。通过针测的方式对每个晶粒进行电气特性检测。由于每个芯片的拥有的晶粒数量是非常庞大的,完成一次针测试是一个非常复杂的过程,这要求在生产的时候尽量是同等芯片规格的大批量生产,毕竟数量越大相对成本就会越低。
封装。将制造完成的晶圆固定,绑定引脚,然后根据用户的应用习惯、应用环境、市场形式等外在因素采用各种不同的封装形式;同种芯片内核可以有不同的封装形式,比如:dip、qfp、plcc、qfn 等等。
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