芯片制造設備制作,芯片制造設備制作流程
大家好,今天小編關(guān)注到一個(gè)比較有意思的話(huà)題,就是關(guān)于芯片制造設備制作的問(wèn)題,于是小編就整理了3個(gè)相關(guān)介紹芯片制造設備制作的解答,讓我們一起看看吧。
芯片到底是怎么做出來(lái)的?
一顆芯片被制造出來(lái),包括設計、加工,封裝測試幾個(gè)環(huán)節。
普通人覺(jué)得芯片很神秘。其實(shí)它的神秘在于晶體管集成電路太小,肉眼看不見(jiàn)。給人一種神秘之感。芯片的難點(diǎn)主要在于技術(shù)進(jìn)步,晶體管越來(lái)越小,這樣效率更高、運算能力更強、更省電、更輕便。
如果把集成電路放大,放到光學(xué)顯微鏡下,是這樣的:
再放大,放到電子顯微鏡下,是這樣的:
像不像這個(gè)?
制作的原理是一樣的,主要是精度差別太大。木工是毫米級別精度,芯片是納米級別的精度。其次是材料不同,木工在木頭上刻鑿,芯片是在高純度的硅片上刻鑿。
正好最近在做畢業(yè)實(shí)習,有幸接觸芯片的制作生產(chǎn),接下來(lái)就簡(jiǎn)單介紹下芯片的制作流程:
下圖,第一個(gè)就是設計的原理圖,就是第一個(gè)的樣子,這個(gè)是原理圖,我們工程師要根據原理圖來(lái)設計版圖,把設計好的版圖發(fā)送給代工廠(chǎng),代工廠(chǎng)根據版圖,就可以制作出具有一定功能的集成電路。
半導體,最根本的原材料就是硅,需要經(jīng)過(guò)一系列的流程,首先是制備純硅,接下來(lái)是制成硅柱,采用提拉法,生產(chǎn)出圓柱形的硅柱狀體,這距離大家所熟知的晶圓還有一步,還需要靈魂切割,切割成薄片,也就是硅晶元,目前廣泛采用的也就是12英寸的晶圓,其它英寸采用的也有,但是,12英寸的較多。
有了晶圓,就可以進(jìn)行下一步的工作,光刻,這一步需要用到光刻機,光科膠。
光刻膠經(jīng)過(guò)照射之后會(huì )變質(zhì),可以用特殊的溶液洗去。下面就是光刻的基本流程
在半導體中,其實(shí)最重要的就是pn結,通過(guò)不同的摻雜。人為可以對導電性進(jìn)行控制,這有就是為什么,半導體能夠聽(tīng)話(huà),按照人們的設計要求工作,實(shí)現特定的功能。
在加正向電壓的情況下,電子定向移動(dòng),形成電流。
在一定電壓的情況下,溝道就會(huì )導通。沒(méi)有電場(chǎng)時(shí),mos管處于截止狀態(tài)。
nmos, pmos的實(shí)際工作中的原理圖。
中興事件讓我們認識了中國的“芯”痛,那么小小芯片為什么這么難制造?今天給大家介紹一下流程。
沙子,是制造芯片最基本的材料,而脫氧后的沙子,是半導體制造產(chǎn)業(yè)的基礎。通過(guò)多步凈化得到可用于半導體制造質(zhì)量的硅,學(xué)名電子級硅(EGS),最后得到的就是硅錠(Ingot)
硅錠切割:橫向切割成圓形的單個(gè)硅片,也就是我們常說(shuō)的晶圓(Wafer)。順便說(shuō),這下知道為什么晶圓都是圓形的了吧?
涂上光刻膠,必須保證光刻膠非常平非常平。然后進(jìn)行光刻,這一步需要的技術(shù)水平非常高(目前中國自己的光刻機只有90nm的制程,而國外先進(jìn)的可以做到7nm。)光刻膠層隨后透過(guò)掩模(Mask)被曝光在紫外線(xiàn)(UV)之下。
先溶解光刻膠,光刻過(guò)程中曝光在紫外線(xiàn)下的光刻膠被溶解掉,清除后留下的圖案和掩模上的一致再進(jìn)行蝕刻,使用化學(xué)物質(zhì)溶解暴露出來(lái)的晶圓,剩下的光刻膠保護著(zhù)不應該蝕刻的部分。
首先材料就是單晶硅,純度99.99999%以上的硅,切成鏡子一樣的圓片,然后在晶園廠(chǎng)加工,按照設計圖形,在上面或離子注入,或生長(cháng)各種不同材料的圖形,完了后,就是測試,從晶園上劃下來(lái)單個(gè)芯片封裝測試,就是成品了
報道稱(chēng):由中微自主研發(fā)的5nm的刻蝕機獲得成功,是真的嗎?
這個(gè)是真的,去年就有報道,可能大家都理解錯了,中微5nm的刻蝕機僅僅只是芯片制作中的一個(gè)環(huán)節,還算不上最難的一環(huán),目前的芯片制作工藝中最難的一環(huán)仍然是光刻機!!!
是真的假不了,是假的真不了。為什么美國樣樣打壓你中國,就怕你比它好。怕你超過(guò)它,美國就當不了世界霸主了,心情是無(wú)比的難受。別的事情沒(méi)有擊退他們。他們確讓疫情打敗了,走向奇途,遙遙欲墜。國內疫情不說(shuō),到處槍?xiě)稹>拖窕鹕揭粯訃姲l(fā),不可收拾。就像腐朽的木頭,漫漫爛掉,不可挽回的局面。正處在垂死掙扎,茍延殘喘的階段。我都不知,該用何詞形容這個(gè)強盜的國家了。反正挺恨他們那國的,不是一天半天了。最奇碼也得有五十年不止了。
我的國努力加油,不打不罵氣死它。我就分享到這。謝謝!
一個(gè)不懂科技的人如何開(kāi)發(fā)芯片?
讓專(zhuān)業(yè)的人做專(zhuān)業(yè)的事,理解樓主一顆愛(ài)國心,如果樓主特別有錢(qián)可以投資做芯片開(kāi)發(fā),讓專(zhuān)業(yè)的人來(lái)干,必須說(shuō)芯片開(kāi)發(fā)投資很大,風(fēng)險也很大。或者普通人,買(mǎi)點(diǎn)芯片相關(guān)的股票也會(huì ),算對芯片開(kāi)發(fā)的支持
佩服大哥的勇氣,研幾社這邊為您給點(diǎn)參考.
深知您愛(ài)國心切!但是芯片的開(kāi)發(fā)并非易事,需要多年的開(kāi)發(fā)經(jīng)驗和技術(shù)積累,您不如換個(gè)角度去實(shí)現夢(mèng)想,比如利用國內現有芯片去制作一些出口的電子產(chǎn)品,那樣要來(lái)的更容易。找幾個(gè)合伙人,構思我們生活中需要的但還沒(méi)被設計出來(lái)的產(chǎn)品,比如現在熱門(mén)的智能家居產(chǎn)品!還是有很多空間,如果做的很好,利潤是一方面,更多的是可以擁有出口的機會(huì ),一樣可以告訴外國人,中國產(chǎn)的自有芯片同樣可以做出完美的產(chǎn)品!
自己做芯片的風(fēng)險很大!請慎重!
喜歡我們的回答希望加個(gè)關(guān)注!
到此,以上就是小編對于芯片制造設備制作的問(wèn)題就介紹到這了,希望介紹關(guān)于芯片制造設備制作的3點(diǎn)解答對大家有用。