怎(zen)樣(yang)制造一顆(ke)芯片

簡介

又稱IC，泛指所(suo)有的(de)(de)電(dian)子元(yuan)器件，是(shi)在硅(gui)板上集(ji)合(he)多種電(dian)子元(yuan)器件實現某種特定功(gong)能(neng)的(de)(de)電(dian)路(lu)模塊。它是(shi)電(dian)子設(she)備(bei)中最重要的(de)(de)部(bu)分，承擔著(zhu)運算和(he)存儲的(de)(de)功(gong)能(neng)。集(ji)成電(dian)路(lu)的(de)(de)應用(yong)范(fan)圍覆蓋了軍(jun)工、民(min)用(yong)的(de)(de)幾乎(hu)所(suo)有的(de)(de)電(dian)子設(she)備(bei)。

工具/原料

晶圓（晶圓的成分是(shi)硅，硅是(shi)由石(shi)英沙所精練出來的，晶圓便是(shi)硅元素加以(yi)純化（99.999%）。）

步驟/方法

將(jiang)些純硅(gui)制(zhi)成(cheng)硅(gui)晶(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)棒，成(cheng)為(wei)制(zhi)造(zao)集成(cheng)電路的(de)(de)石英半導(dao)體的(de)(de)材(cai)料，將(jiang)其切片(pian)(pian)(pian)就(jiu)是芯(xin)片(pian)(pian)(pian)制(zhi)作(zuo)具(ju)體需(xu)要的(de)(de)晶(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)圓(yuan)。 晶(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)圓(yuan)涂膜(mo)。晶(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)圓(yuan)涂膜(mo)能(neng)抵抗(kang)氧化以(yi)及(ji)耐溫(wen)能(neng)力(li)，其材(cai)料為(wei)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)阻的(de)(de)一(yi)(yi)(yi)(yi)種(zhong)。 晶(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)圓(yuan)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)刻顯影、蝕(shi)刻。該過(guo)程使(shi)用了(le)(le)對(dui)紫外光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)敏感(gan)的(de)(de)化學(xue)物(wu)(wu)質，即遇紫外光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)則變(bian)軟。通過(guo)控(kong)制(zhi)遮光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)物(wu)(wu)的(de)(de)位(wei)置可(ke)(ke)以(yi)得到芯(xin)片(pian)(pian)(pian)的(de)(de)外形。在硅(gui)晶(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)片(pian)(pian)(pian)涂上(shang)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)致抗(kang)蝕(shi)劑(ji)，使(shi)得其遇紫外光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)就(jiu)會溶(rong)解(jie)。這(zhe)(zhe)是可(ke)(ke)以(yi)用上(shang)第一(yi)(yi)(yi)(yi)份(fen)遮光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)物(wu)(wu)，使(shi)得紫外光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)直射的(de)(de)部分(fen)被溶(rong)解(jie)，這(zhe)(zhe)溶(rong)解(jie)部分(fen)接著可(ke)(ke)用溶(rong)劑(ji)將(jiang)其沖走。這(zhe)(zhe)樣(yang)剩下的(de)(de)部分(fen)就(jiu)與(yu)遮光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)物(wu)(wu)的(de)(de)形狀一(yi)(yi)(yi)(yi)樣(yang)了(le)(le)，而這(zhe)(zhe)效果正是我們(men)所(suo)要的(de)(de)。這(zhe)(zhe)樣(yang)就(jiu)得到我們(men)所(suo)需(xu)要的(de)(de)二氧化硅(gui)層。 攙(chan)加雜質。將(jiang)晶(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)圓(yuan)中(zhong)植入離子，生成(cheng)相應的(de)(de)P、N類(lei)半導(dao)體。具(ju)體工藝(yi)(yi)是是從硅(gui)片(pian)(pian)(pian)上(shang)暴露的(de)(de)區域開始(shi)，放入化學(xue)離子混合(he)液中(zhong)。這(zhe)(zhe)一(yi)(yi)(yi)(yi)工藝(yi)(yi)將(jiang)改(gai)變(bian)攙(chan)雜區的(de)(de)導(dao)電方式(shi)，使(shi)每個(ge)(ge)(ge)(ge)晶(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)體管可(ke)(ke)以(yi)通、斷、或攜帶數據。簡單(dan)的(de)(de)芯(xin)片(pian)(pian)(pian)可(ke)(ke)以(yi)只用一(yi)(yi)(yi)(yi)層，但復(fu)雜的(de)(de)芯(xin)片(pian)(pian)(pian)通常有很多層，這(zhe)(zhe)時候將(jiang)這(zhe)(zhe)一(yi)(yi)(yi)(yi)流(liu)程不斷的(de)(de)重(zhong)復(fu)，不同(tong)層可(ke)(ke)通過(guo)開啟窗口(kou)聯(lian)接起來。這(zhe)(zhe)一(yi)(yi)(yi)(yi)點類(lei)似所(suo)層PCB板的(de)(de)制(zhi)作(zuo)制(zhi)作(zuo)原理(li)。 更(geng)為(wei)復(fu)雜的(de)(de)芯(xin)片(pian)(pian)(pian)可(ke)(ke)能(neng)需(xu)要多個(ge)(ge)(ge)(ge)二氧化硅(gui)層，這(zhe)(zhe)時候通過(guo)重(zhong)復(fu)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)刻以(yi)及(ji)上(shang)面(mian)流(liu)程來實現，形成(cheng)一(yi)(yi)(yi)(yi)個(ge)(ge)(ge)(ge)立(li)體的(de)(de)結構。 晶(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)圓(yuan)測試。經過(guo)上(shang)面(mian)的(de)(de)幾道(dao)工藝(yi)(yi)之后，晶(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)圓(yuan)上(shang)就(jiu)形成(cheng)了(le)(le)一(yi)(yi)(yi)(yi)個(ge)(ge)(ge)(ge)個(ge)(ge)(ge)(ge)格狀的(de)(de)晶(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)粒。通過(guo)針測的(de)(de)方式(shi)對(dui)每個(ge)(ge)(ge)(ge)晶(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)粒進行電氣特性檢(jian)測。

一(yi)般每個(ge)芯(xin)片(pian)的擁有的晶(jing)粒數量(liang)(liang)是(shi)龐大(da)的，組織一(yi)次(ci)針測(ce)試模(mo)式(shi)(shi)是(shi)非常復雜的過程(cheng)，這(zhe)要求(qiu)了在生(sheng)產(chan)的時(shi)候盡量(liang)(liang)是(shi)同(tong)(tong)等芯(xin)片(pian)規格構造(zao)的型號的大(da)批量(liang)(liang)的生(sheng)產(chan)。數量(liang)(liang)越(yue)大(da)相對成(cheng)(cheng)本就(jiu)會越(yue)低(di)，這(zhe)也是(shi)為什么主流芯(xin)片(pian)器件造(zao)價低(di)的一(yi)個(ge)因(yin)素(su)。 封(feng)裝(zhuang)。將制造(zao)完成(cheng)(cheng)晶(jing)圓(yuan)固定，綁定引腳，按(an)照需求(qiu)去制作成(cheng)(cheng)各種不(bu)同(tong)(tong)的封(feng)裝(zhuang)形式(shi)(shi)，這(zhe)就(jiu)是(shi)同(tong)(tong)種芯(xin)片(pian)內核可(ke)以(yi)有不(bu)同(tong)(tong)的封(feng)裝(zhuang)形式(shi)(shi)的原因(yin)。比如：DIP、QFP、PLCC、QFN 等等。這(zhe)里主要是(shi)由(you)用戶的應用習(xi)慣、應用環境(jing)、市場形式(shi)(shi)等外圍因(yin)素(su)來決定的。 測(ce)試、包裝(zhuang)。經(jing)過上述工藝(yi)流程(cheng)以(yi)后(hou)，芯(xin)片(pian)制作就(jiu)已經(jing)全部(bu)完成(cheng)(cheng)了，這(zhe)一(yi)步驟是(shi)將芯(xin)片(pian)進行(xing)測(ce)試、剔除不(bu)良品(pin)，以(yi)及包裝(zhuang)。 注意(yi)事(shi)項 晶(jing)圓(yuan)越(yue)薄，成(cheng)(cheng)產(chan)的成(cheng)(cheng)本越(yue)低(di)，但(dan)對工藝(yi)就(jiu)要求(qiu)的越(yue)高(gao)。