怎樣制造一顆(ke)芯片

簡介

又稱IC，泛指所有的(de)電(dian)子(zi)元器件，是在硅板上集(ji)合多種電(dian)子(zi)元器件實現某種特定功能(neng)的(de)電(dian)路模(mo)塊。它是電(dian)子(zi)設(she)備中最重要(yao)的(de)部分，承擔著運算和存儲(chu)的(de)功能(neng)。集(ji)成電(dian)路的(de)應用范圍覆蓋了軍工(gong)、民用的(de)幾乎所有的(de)電(dian)子(zi)設(she)備。

工具/原料

晶(jing)圓(yuan)（晶(jing)圓(yuan)的成分(fen)是(shi)硅，硅是(shi)由石(shi)英(ying)沙所精練(lian)出來的，晶(jing)圓(yuan)便是(shi)硅元素加以純化（99.999%）。）

步驟/方法

將(jiang)(jiang)些純硅(gui)(gui)制成(cheng)(cheng)硅(gui)(gui)晶(jing)(jing)(jing)棒，成(cheng)(cheng)為(wei)制造集成(cheng)(cheng)電路的(de)(de)(de)(de)(de)石英(ying)半(ban)導體的(de)(de)(de)(de)(de)材料，將(jiang)(jiang)其切(qie)片(pian)(pian)就是(shi)芯(xin)片(pian)(pian)制作具體需要的(de)(de)(de)(de)(de)晶(jing)(jing)(jing)圓(yuan)(yuan)。 晶(jing)(jing)(jing)圓(yuan)(yuan)涂(tu)膜(mo)。晶(jing)(jing)(jing)圓(yuan)(yuan)涂(tu)膜(mo)能(neng)抵抗氧(yang)化(hua)(hua)以(yi)(yi)及(ji)耐溫能(neng)力(li)，其材料為(wei)光(guang)(guang)阻的(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)種。 晶(jing)(jing)(jing)圓(yuan)(yuan)光(guang)(guang)刻顯影、蝕刻。該過(guo)(guo)(guo)程使(shi)用了對紫外光(guang)(guang)敏感的(de)(de)(de)(de)(de)化(hua)(hua)學(xue)(xue)物質(zhi)，即遇紫外光(guang)(guang)則變軟。通(tong)過(guo)(guo)(guo)控制遮(zhe)光(guang)(guang)物的(de)(de)(de)(de)(de)位置可(ke)以(yi)(yi)得(de)(de)到芯(xin)片(pian)(pian)的(de)(de)(de)(de)(de)外形(xing)。在硅(gui)(gui)晶(jing)(jing)(jing)片(pian)(pian)涂(tu)上光(guang)(guang)致抗蝕劑，使(shi)得(de)(de)其遇紫外光(guang)(guang)就會溶(rong)(rong)解(jie)(jie)。這(zhe)(zhe)是(shi)可(ke)以(yi)(yi)用上第一(yi)份遮(zhe)光(guang)(guang)物，使(shi)得(de)(de)紫外光(guang)(guang)直射(she)的(de)(de)(de)(de)(de)部(bu)分被溶(rong)(rong)解(jie)(jie)，這(zhe)(zhe)溶(rong)(rong)解(jie)(jie)部(bu)分接(jie)著(zhu)可(ke)用溶(rong)(rong)劑將(jiang)(jiang)其沖走。這(zhe)(zhe)樣剩(sheng)下的(de)(de)(de)(de)(de)部(bu)分就與(yu)遮(zhe)光(guang)(guang)物的(de)(de)(de)(de)(de)形(xing)狀一(yi)樣了，而這(zhe)(zhe)效果正是(shi)我(wo)們所要的(de)(de)(de)(de)(de)。這(zhe)(zhe)樣就得(de)(de)到我(wo)們所需要的(de)(de)(de)(de)(de)二氧(yang)化(hua)(hua)硅(gui)(gui)層(ceng)(ceng)。 攙(chan)加雜質(zhi)。將(jiang)(jiang)晶(jing)(jing)(jing)圓(yuan)(yuan)中(zhong)植入(ru)離(li)(li)子，生成(cheng)(cheng)相(xiang)應的(de)(de)(de)(de)(de)P、N類半(ban)導體。具體工藝(yi)(yi)是(shi)是(shi)從硅(gui)(gui)片(pian)(pian)上暴(bao)露的(de)(de)(de)(de)(de)區(qu)域開始，放(fang)入(ru)化(hua)(hua)學(xue)(xue)離(li)(li)子混合液(ye)中(zhong)。這(zhe)(zhe)一(yi)工藝(yi)(yi)將(jiang)(jiang)改變攙(chan)雜區(qu)的(de)(de)(de)(de)(de)導電方式(shi)，使(shi)每(mei)個(ge)(ge)晶(jing)(jing)(jing)體管可(ke)以(yi)(yi)通(tong)、斷、或攜帶數據。簡單的(de)(de)(de)(de)(de)芯(xin)片(pian)(pian)可(ke)以(yi)(yi)只用一(yi)層(ceng)(ceng)，但復(fu)雜的(de)(de)(de)(de)(de)芯(xin)片(pian)(pian)通(tong)常有很多層(ceng)(ceng)，這(zhe)(zhe)時候將(jiang)(jiang)這(zhe)(zhe)一(yi)流程不斷的(de)(de)(de)(de)(de)重(zhong)復(fu)，不同層(ceng)(ceng)可(ke)通(tong)過(guo)(guo)(guo)開啟(qi)窗口聯(lian)接(jie)起來(lai)。這(zhe)(zhe)一(yi)點類似所層(ceng)(ceng)PCB板的(de)(de)(de)(de)(de)制作制作原理。 更(geng)為(wei)復(fu)雜的(de)(de)(de)(de)(de)芯(xin)片(pian)(pian)可(ke)能(neng)需要多個(ge)(ge)二氧(yang)化(hua)(hua)硅(gui)(gui)層(ceng)(ceng)，這(zhe)(zhe)時候通(tong)過(guo)(guo)(guo)重(zhong)復(fu)光(guang)(guang)刻以(yi)(yi)及(ji)上面(mian)流程來(lai)實現，形(xing)成(cheng)(cheng)一(yi)個(ge)(ge)立體的(de)(de)(de)(de)(de)結構。 晶(jing)(jing)(jing)圓(yuan)(yuan)測試。經過(guo)(guo)(guo)上面(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)幾道(dao)工藝(yi)(yi)之后，晶(jing)(jing)(jing)圓(yuan)(yuan)上就形(xing)成(cheng)(cheng)了一(yi)個(ge)(ge)個(ge)(ge)格狀的(de)(de)(de)(de)(de)晶(jing)(jing)(jing)粒。通(tong)過(guo)(guo)(guo)針測的(de)(de)(de)(de)(de)方式(shi)對每(mei)個(ge)(ge)晶(jing)(jing)(jing)粒進行電氣特性檢(jian)測。

一般每個芯(xin)片(pian)(pian)(pian)的(de)(de)(de)(de)擁有(you)的(de)(de)(de)(de)晶粒數量(liang)是龐大的(de)(de)(de)(de)，組織一次針測(ce)試(shi)(shi)模式是非常復雜的(de)(de)(de)(de)過程，這要求了在生產(chan)(chan)的(de)(de)(de)(de)時候(hou)盡量(liang)是同等(deng)芯(xin)片(pian)(pian)(pian)規格構造的(de)(de)(de)(de)型號(hao)的(de)(de)(de)(de)大批量(liang)的(de)(de)(de)(de)生產(chan)(chan)。數量(liang)越(yue)(yue)(yue)(yue)大相(xiang)對(dui)成(cheng)本就會(hui)越(yue)(yue)(yue)(yue)低，這也是為什么主(zhu)流芯(xin)片(pian)(pian)(pian)器件造價低的(de)(de)(de)(de)一個因素。 封裝(zhuang)(zhuang)。將制(zhi)造完(wan)成(cheng)晶圓(yuan)固定，綁(bang)定引腳，按照需(xu)求去(qu)制(zhi)作(zuo)成(cheng)各種(zhong)不同的(de)(de)(de)(de)封裝(zhuang)(zhuang)形(xing)式，這就是同種(zhong)芯(xin)片(pian)(pian)(pian)內核可以(yi)有(you)不同的(de)(de)(de)(de)封裝(zhuang)(zhuang)形(xing)式的(de)(de)(de)(de)原(yuan)因。比(bi)如：DIP、QFP、PLCC、QFN 等(deng)等(deng)。這里(li)主(zhu)要是由(you)用(yong)(yong)戶的(de)(de)(de)(de)應用(yong)(yong)習慣、應用(yong)(yong)環境(jing)、市場形(xing)式等(deng)外圍因素來決定的(de)(de)(de)(de)。 測(ce)試(shi)(shi)、包(bao)裝(zhuang)(zhuang)。經(jing)過上述(shu)工(gong)藝(yi)流程以(yi)后，芯(xin)片(pian)(pian)(pian)制(zhi)作(zuo)就已經(jing)全部(bu)完(wan)成(cheng)了，這一步驟是將芯(xin)片(pian)(pian)(pian)進行測(ce)試(shi)(shi)、剔除不良(liang)品，以(yi)及包(bao)裝(zhuang)(zhuang)。 注意事項 晶圓(yuan)越(yue)(yue)(yue)(yue)薄(bo)，成(cheng)產(chan)(chan)的(de)(de)(de)(de)成(cheng)本越(yue)(yue)(yue)(yue)低，但(dan)對(dui)工(gong)藝(yi)就要求的(de)(de)(de)(de)越(yue)(yue)(yue)(yue)高。