芯片的制造流程详细

芯片的制造流程详细,第1张

1.芯片的原料晶圆,晶圆的成分是硅,是用石英砂提炼出来的,晶圆是提纯后的硅元素(99.999%)。然后,一些纯硅被制成硅晶棒,成为应时半导体制造集成电路的材料。将它们切片是芯片制造特别需要的晶片。晶圆越薄,生产成本越低,但对工艺的要求越高。2.晶圆涂层晶圆涂层可以抗氧化和耐高温,它的材料是一种光刻胶。3.在晶圆光刻显影和蚀刻过程中,使用了对紫外光敏感的化学物质,即它们在暴露于紫外光时会软化。通过控制遮光板的位置可以获得芯片的形状。在硅片上涂覆光刻胶,使其在紫外光照射下溶解。4.掺杂杂质以将离子注入晶片中,从而产生相应的P和N半导体。具体来说,工艺是从硅片上的曝光区域开始,放入化学离子混合溶液中。这个过程将改变掺杂区域的传导模式,使得每个晶体管可以被打开、关闭或传送数据。5.晶片测试在上述过程之后,在晶片上形成格子状的晶粒。每个晶粒的电特性通过针测试来测试。6.封装:成品晶圆固定,引脚绑定,根据要求做出各种封装形式,这就是为什么同一个芯片核可以有不同的封装形式。如迪普、QFP、PLCC、QFN等。这主要是由用户的应用习惯、应用环境、市场形态等外部因素决定的。7.芯片制造的最后一道工序是测试,可分为通用测试和专用测试。前者是测试封装芯片在各种环境下的电特性,如功耗、运行速度、耐压等。

一、根据芯片上集成的微电子器件的数量,集成电路(芯片)分为以下六类:小型集成电路,中型集成电路,大规模集成电路,超大规模集成电路,极大规模集成电路,GLSI等。

最先进的集成电路是微处理器或多核处理器的核心。

根据电路特点,集成电路分为模拟集成电路、数字集成电路和混合信号集成电路。

半导体集成电路工艺,包括以下步骤:光刻,刻蚀,薄膜(化学气相沉积或物理气相沉积),掺杂(热扩散或离子注入),化学机械平坦化CMP。

二、芯片制造如同盖房子,以晶圆作为地基,层层往上叠。没有设计图,拥有再强制造能力都没有用,因此芯片设计师很重要。

在IC生产流程中,IC多由专业IC设计公司进行规划、设计,比如联发科、高通、Intel等。IC设计中,最重要的步骤就是规格制定。类比盖房子,先要决定要几间房子,有什么建筑法规要遵守,在确定好所有功能后再进行设计,这样才能免去后续多次修改的麻烦。

规格制定的第一步便是确定IC的目的、效能为何,对大方向做设定。接着是察看有哪些协定需要遵守,比如无线网卡的芯片就需要符合IEEE 802.11规范,不然,就无法与市面上其他设备连线。最后确定IC的制作方法,将不同欧冠功能分配成不同单元,并确立不同单元间连接的方法,如此便完成规格的制定。

接着便是设计芯片的细节,就先初步记下建筑的规画,将整体轮廓描绘出来,方便后续制图。在IC 芯片中,使用硬体描述语言(HDL)将电路描写出来,常使用的HDL有Verilog、VHDL等,使用程式码可轻易的将IC功能表达出来。

有了完整规画后,接下来便是画出平面设计蓝图。在IC设计中,逻辑合成便是将确定无误的HDL code,放入电子设计自动化工具(EDA tool),让电脑将HDL code转换成逻辑电路,并反复修改至无误。

最后,将合成的程式码再放入另一套EDA tool,进行电路布局和绕线。

参考文章:芯片到底是什么?https://blog.csdn.net/fuli911/article/details/116740481?ops_request_misc=%257B%2522request%255Fid%2522%253A%2522162415509316780274192768%2522%252C%2522scm%2522%253A%252220140713.130102334..%2522%257D&request_id=162415509316780274192768&biz_id=0&utm_medium=distribute.pc_search_result.none-task-blog-2~all~top_click~default-2-116740481.first_rank_v2_pc_rank_v29&utm_term=%E8%8A%AF%E7%89%87&spm=1018.2226.3001.4187


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