芯片的制作流程详解 集成电路和芯片有什么区别

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摘要:我们知道芯片对一个国家的科技具有重大的作用,尤其是现在人工智能和大数据的发展更是离不开强有力的运算芯片。我们虽然都知道芯片,但是你知道它是如何制造出来的吗?下面就从湿洗、光刻、离子注入、蚀刻、等离子冲洗、电镀处理等14个步骤一起来详细了解下吧。

芯片制作流程

1、湿洗

用各种试剂保持硅晶圆表面没有杂质。

2、光刻

用紫外线透过蒙版照射硅晶圆,被照到的地方就会容易被洗掉,没被照到的地方就保持原样. 于是就可以在硅晶圆上面刻出想要的图案. 注意,此时还没有加入杂质,依然是一个硅晶圆。

3、 离子注入

在硅晶圆不同的位置加入不同的杂质,不同杂质根据浓度/位置的不同就组成了场效应管。

4、蚀刻

(1)干蚀刻 :之前用光刻出来的形状有许多其实不是我们需要的,而是为了离子注入而蚀刻的。现在就要用等离子体把他们洗掉,或者是一些第一步光刻先不需要刻出来的结构,这一步进行蚀刻。

(2)湿蚀刻 :进一步洗掉,但是用的是试剂,所以叫湿蚀刻。以上步骤完成后,场效应管就已经被做出来啦,但是以上步骤一般都不止做一次,很可能需要反反复复的做,以达到要求。

5、等离子冲洗

用较弱的等离子束轰击整个芯片。

6、热处理

(1)快速热退火:就是瞬间把整个片子通过大功率灯啥的照到1200摄氏度以上,然后慢慢地冷却下来,为了使得注入的离子能更好的被启动以及热氧化。

(2)退火。

(3)热氧化 :制造出二氧化硅,也即场效应管的栅极(gate) 。

7、化学气相淀积

进一步精细处理表面的各种物质。

8、物理气相淀积

类似,而且可以给敏感部件加coating。

9、分子束外延

如果需要长单晶的话就需要。

10、电镀处理

11、化学/机械表面处理

12、晶圆测试

13、晶圆打磨

14、出厂封装

芯片和集成电路的区别

1、定义不同

(1)集成电路是指组成电路的有源器件、无源元件及其互连一起制作在半导体衬底上或绝缘基片上,形成结构上紧密联系的、内部相关的事例电子电路。它可分为半导体集成电路、膜集成电路、混合集成电路三个主要分支。

(2)芯片就是半导体元件产品的统称,是集成电路的载体,由晶圆分割而成。

2、范围不同

(1)芯片就是芯片,一般是指你肉眼能够看到的长满了很多小脚的或者脚看不到,但是很明显的方形的那块东西。不过,芯片也包括各种各样的芯片,比如基带的、电压转换的等等。

(2)集成电路范围要广多了,把一些电阻电容二极管集成到一起就算是集成电路了,可能是一块模拟信号转换的芯片,也可能是一块逻辑控制的芯片,但是总得来说,这个概念更加偏向于底层的东西。

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