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芯片制造工艺流程
芯片制造工艺流程
发布时间:2023-04-15 20:32:06 来源:
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芯片制造工艺流程
芯片制作完整过程包括芯片设计、晶片制作、封装制作、成本测试等几个环节,其中晶片片制作过程尤
为的复杂。下面图示让我们共同来了解一下芯片制作的过程,尤其是晶片制作部分。
首先是芯片设计,根据设计的需求,生成的“图样”
1
,
?
芯片的原料晶圆
晶圆的成分是硅,硅是由石英沙所精练出来的,晶圆便是硅元素加以纯化(
99.999%
),接着是
将些纯硅制成硅晶棒,成为制造集成电路的石英半导体的材料,将其切片就是芯片制作具体需
要的晶圆。
晶圆越薄,成产的成本越低,但对工艺就要求的越高。
2
,晶圆涂膜
晶圆涂膜能抵抗氧化以及耐温能力,其材料为光阻的一种,
3
,晶圆光刻显影、蚀刻
该过程使用了对紫外光敏感的化学物质,
即遇紫外光则变软。
通过控制遮光物的位置可以得到芯片的外
形。在硅晶片涂上光致抗蚀剂,使得其遇紫外光就会溶解。这是可以用上第一份遮光物,使得紫外光直
射的部分被溶解,这溶解部分接着可用溶剂将其冲走。这样剩下的部分就与遮光物的形状一样了,而这
效果正是我们所要的。这样就得到我们所需要的二氧化硅层。
4
、搀加杂质
将晶圆中植入离子,生成相应的
P
、
N
类半导体。
具体工艺是是从硅片上暴露的区域开始,
放入化学离子混合液中。
这一工艺将改变搀杂区的导电方式,
使每个晶体管可以通、断、或携带数据。简单的芯片可以只用一层,但复杂的芯片通常有很多层,这时
候将这一流程不断的重复
,
不同层可通过开启窗口联接起来
。
这一点类似所层
PCB
板的制作制作原理。
更为复杂的芯片可能需要多个二氧化硅层
,这时候通过重复光刻以及上面流程来实现,
形成一个立体的
结构。
5
、晶圆测试
经过上面的几道工艺之后
,晶圆上就形成了一个个格状的晶粒
。通过针测的方式对每个晶粒进行电气特
性检测。一般每个芯片的拥有的晶粒数量是庞大的,组织一次针测试模式是非常复杂的过程,这要求了
在生产的时候尽量是同等芯片规格构造的型号的大批量的生产
。数量越大相对成本就会越低
,这也是为
什么主流芯片器件造价低的一个因素。
6
、封装
将制造完成晶圆固定,绑定引脚,按照需求去制作成各种不同的封装形式,这就是同种芯片内核可以有
不同的封装形式的原因。比如:
DIP
、
QFP
、
PLCC
、
QFN
等等。这里主要是由用户的应用习惯、应用环
境、市场形式等外围因素来决定的。
7
、测试、包装
经过上述工艺流程以后,芯片制作就已经全部完成了,这一步骤是将芯片进行测试、剔除不良品,以及
包装。
本文来源:
https://www.2haoxitong.net/k/doc/7e80fa247fd184254b35eefdc8d376eeaeaa1790.html
《芯片制造工艺流程.doc》
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