晶圓

晶圓是指硅半導體集成電路制作所用的硅晶片，由于其形狀為圓形，故稱為晶圓；在硅晶片上可加工制作成各種電路元件結構，而成為有特定電性功能之IC產(chǎn)品。晶圓的原始材料是硅，而地殼表面有用之不竭的二氧化硅。二氧化硅礦石經(jīng)由電弧爐提煉，鹽酸氯化，并經(jīng)蒸餾后，制成了高純度的多晶硅，其純度高達99.999999999%。

晶圓制造流程

1、脫氧提純

沙子/石英經(jīng)過脫氧提純以后的得到含硅量25％的Si02二氧化硅。氧化硅經(jīng)由電弧爐提煉，鹽酸氯化，并蒸餾后，得到純度高達99%以上的晶體硅。晶體硅的純度要求非常高，這也是造出晶圓昂貴的原因。大家知道鉆石是個什么玩意兒嗎？鉆石就是碳元素經(jīng)過脫氧以及其他因素形成的元素排列獨特且純度高達99.64％以上的晶體。大家想想，晶圓比人造鉆石便宜多了，感覺還是很劃算的。

2、制造晶棒

晶體硅經(jīng)過高溫成型，采用旋轉(zhuǎn)拉伸的方法做成圓形的晶棒。

3、晶片分片

將晶棒橫向切成厚度基本一致的晶圓片，Wafer。

4、Wafer拋光

進行晶圓外觀的打磨拋光。

5、Wafer鍍膜

通過高溫，或者其他方式，使晶圓上產(chǎn)生一層Si02二氧化硅。Si02二氧化硅為絕緣材料，但有雜質(zhì)和特殊處理的Si02二氧化硅有一定的導電性。這里Si02二氧化硅的作用是為了光的傳導。就像用Si02二氧化硅做光導纖維一個道理。這是為了后面光刻。

6、上光刻膠

光刻膠和以前照相的膠片一個道理。Wafer上光刻膠，要求薄而平整。

7、光刻（極紫光刻EVO）

將設計好的晶圓電路掩模，放置于光刻的紫外線下，下面再放置Wafer。在光刻的瞬間，在Wafer被光刻的部分的光刻膠融化，被刻上了電路圖。去除光刻膠，光刻膠上的圖案要與掩模上的圖案一致。再次光刻。一個晶圓的電路要經(jīng)過多次光刻。隨著極紫光刻新技術出現(xiàn)，晶圓的光刻變得更精確，也更有效率了，甚至可以一次完成全部光刻了。

8、離子注射。

在真空的環(huán)境下經(jīng)過離子注射，將光刻的晶圓電路里注入導電材料。一般在一次光刻后就離子注射。二次光刻后，再離子注射。但一次全部光刻，就可以直接進行離子注射了。

9、電鍍

基本上晶圓完成了，接下來要在晶圓上電鍍一層硫酸銅。銅離子會從正極走向負極。

10、拋光

打磨拋光Wafer表面，整個Wafer就已經(jīng)制造成功了。

11、晶圓切片

將Wafer切成，單個晶圓Die。

12、測試

主要分三類：功能測試、性能測試、抗老化測試。具體有如：接觸測試、功耗測試、輸入漏電測試、輸出電平測試、動態(tài)參數(shù)測試、 模擬信號參數(shù)測試等等。有壞的晶圓就報廢，此為黑片；有一些測試沒過，但不影響使用的分為白片，可以流出；而全部通過測試的為正片。

13、包裝入盒

先給Wafer覆膜，再將其插入黑盒子中。

14、發(fā)往封測

Die（裸片）經(jīng)過封測，就成了我們電子數(shù)碼產(chǎn)品上的芯片。