有谁知道芯片是如何制作的呢?能谈一谈你的想法吗?

有谁知道芯片是如何制作的呢?能谈一谈你的想法吗?,第1张

晶片作为现代芯片的主要元件,它被广泛的用于集成电路,并间接地被地球上的每一个人使用。那么硅晶片是如何被制作出来的呢?

第一、首先将多晶硅放入特制的密封,无力排出里面所有空气后加热到1420摄氏度,接着再将融化的硅放入旋转的干锅,然后放入相当于铅笔大小和形状的归字经病,以反方向旋转。当融化的多晶硅冷却时,再以每分钟1.5毫米的速度抽出归子敬,最后就得到了直径约20厘米的瑰宝,它的重量约有200公斤。硅棒也十分艰苦,直径三毫米的金属丝就能支撑起它的重量。再通过化学品和X光检查单晶硅的纯度与分子,定下后就可以将他送进单晶硅切片机进行切片。这台十吨重的钢丝锯利用高速移动的抄袭钢丝网将硅棒切成厚度只有2/3毫米的硅晶片。在切割过程中,硅晶片表面会留下细微的痕迹,因此要进行抛光打磨,也叫严光程序。

第二、技术员将硅晶片放进抛光。在经过高功率抛光机的处理后,硅晶片的表面还不够光滑,接着还需要利用化学的方式抛光,此时的硅晶片表面的粗糙度不超过0.1纳米,这些完成抛光后的硅晶片就可以送去光客货时刻电路。接下来,晶圆厂会为这些小硅晶片装上数百万个电晶体。由于电晶体的直径只有万分之一毫米,只要有一粒灰尘落在表面,晶片就会受损,因此技术人员在进入痔疮是前必须要换上无尘衣,这件衣净无尘室里面还有12000吨的空调设备,这里的空气比医院的手术室还要干净几百倍。主要制造数位信号处理芯片,从开始到完成一般需要1500个处理步骤。

第三、在进行复杂的元件组装时,他们会用元精传送喝来负责运送晶片到各个工作站,接着利用光刻法将电路设计呀在晶片上,先给镜片涂上感光化学品,当感光化学品接触到紫外线后会变硬,在密闭的暗室里,光线会先穿过电路设计的影。然后再经过小型透镜达在途有化学品的晶片上,这个过程类似于相片嫌疑。为了将所有原件一层层的安装在晶片上,元精传送和送出晶片的次数高达50次。要让新的每一层都接受光刻处理,其中有些层的原件还要接受蒸煮,有些用离子化垫江射击,有些要浸泡在金属中,这些不同的处理方式都会改变该层的属性来慢慢逐步完成晶片的电路设计。完成后的硅晶片上装有约1000个微晶片以及超过四兆的电路元件,最后只需要进行切片转换就算大功告成。现在这些硅晶片就能以每克1.7万美刀的价格出售。

TSSOP-8芯片重量是104mg,电路制造在半导体芯片表面上的集成电路又称薄膜(thin-film)集成电路。另有一种厚膜(thick-film)集成电路(hybrid integrated circuit)是由独立半导体设备和被动组件,集成到衬底或线路板所构成的小型化电路。

当电流通过各种物体时,不同的物体对电流的通过有着不同的阻止能力,有的物体可使电流顺利通过,也有的物体不让其通过,或者在一定的阻力下让它通过。这种不同的物体通过电流的能力,叫做这种物体的导电性能。各种物体均有着不同的导电性能,凡是导电性能很好的物体叫做导体。如银、铜、铝、铅、锡、铁、水银、碳和电解液等都是良好导体。反之,导电能力很差的物体叫做绝缘体。还有,有的物体的导电能力比导体差,但比绝缘体强,这种导体叫做半导体。如常用的晶体管原材料硅、锗等半导体的发现可以追溯到上世纪的一八三几年,但是半导体的真正应用是上世纪中期,特别在1947年晶体管的发明到1958年集成电路的发现和设计研制成功,开辟了微电子的时代。我们今天用到的计算机空间任何一个地方都离不了半导体。比如说硅已经是大规模集成电路的基础元件,与所有的电气所有的光纤移动通信、人造卫星等等,密切相关。信息时代的基础就是半导体,就是硅,用90%以上的电子器件、组件和设备都是用硅材料做成的。半导体的作用从过去工业革命是微电子时代,进一步我们进入光电子时代。半导体材料不但使人类生活有很大改变,也改变了世界的政治、经济和军事地位。最近伊拉克战争基本是空间解决问题,发现目标命中目标是事时,过去要几天时间。海湾战争大概是几天能够决定攻击,到阿富汗的时候减少到九分钟,发现目标定位决策攻击。伊拉克战争就是及时的,发现目标马上攻击。这个时代军事的抵抗形式发生很大的变化,半导体的发明和它的应用使人类进入完全崭新的信息世纪。硅是基础材料,硅的直径越来越大,刚开始硅的直径是一个厘米,现在最大的做到40厘米,一个单晶硅五百公斤,在片子上可以做成集成电路,而集成电路本身表是越来越窄的,原来是几十个微米,后来变成一个微米,现在实验室已经做到35个纳米。尺寸的减小相当于集成的数目越来越多,芯片的功能就越大。我们计算机里面,奔腾2、奔腾3、奔腾4越来越快,而价格还越来越便宜,片子越来越大。一次工艺做出来的芯片片数增多,功能加强,价格降低。这就是人们常说的摩尔定律。以硅为材料的半导体将来可能遇到一些问题,特别研究发现了新的半导体材料,像砷化钾、磷化铟跟硅不一样,硅就是单一的,化合物是两种元素或者三种元素组成的材料,这种材料的性能将比硅更好。硅不发光,这种砷化钾、磷化铟可以发光,可以作为发光管,新的半导体材料既是光电子材料又是微电子材料,可以实现光电集成。我相信有一天我们的手表既能当计算机又能当电话。


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