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芯片的制作流程

什么是芯片呢?芯片是由什么构成的呢?我们通过一个公式来了解一下。简单来说,芯片由两部分构成,第一部分是集成电路,第二部分是半导体晶圆。半导体晶圆,它是集成电路的载体,而集成电路负责实现电路的各项功能。

 那半导体晶圆是怎么做的呢?

        其实它的原料,在自然界中很常见,随手捧起一把沙子,沙子中含量很高的二氧化硅,就是芯片的原料。沙子与焦炭在高温下发生氧化还原反应,生成硅和一氧化碳,但要注意的是,这里生成的硅是含有很多杂质的粗硅,需要进行提纯。

粗硅与氯气在加热条件下生成四氯化硅,四氯化硅与氢气在高温下反应重新生成硅和氯化氢,多次提纯后,得到纯度99.9999%的单晶硅,再拉成硅柱,切成一张一张的硅片。那么这个硅片就是我们说的半导体晶圆。

 接下来,是集成电路。

       我们知道,电路是由一个一个的器件构成的,我们先来了解一下器件,首先是无源器件,有电阻、电容、电感等。有源器件,最基本的就是晶体管,包括MOS管、三极管等。这些基本的器件构成了电路。

电路又分为分立器件电路和集成电路。一般来说,我们平常从器材室拿到的器件,自己做成的电路板,都是分立器件电路。集成电路,是通过光刻和刻蚀的步骤将设计好的电路“印刷”到晶圆上。

        所以简单来说,集成电路,就是采用一定的工艺,把一个电路中所需的晶体管、电阻、电容和电感等元件及布线互连在一起,将大型电路微型化。

        芯片就是将集成电路制作在一小块或几小块半导体晶片上,然后封装在一个管壳内,成为具有所需电路功能的微型结构。