學(xué)會(huì )這7個(gè)手藝你就可以自己做芯片了

　　芯片也叫集成電路，是一種微型電子器件或部件。采用一定的工藝，把一個(gè)電路中所需的晶體管、電阻、電容和電感等元件及布線(xiàn)互連一起，制作在一小塊或幾小塊半導體晶片或介質(zhì)基片上，然后封裝在一個(gè)管殼內，成為具有所需電路功能的微型結構;其中所有元件在結構上已組成一個(gè)整體，使電子元件向著(zhù)微小型化、低功耗、智能化和高可靠性方面邁進(jìn)了一大步?！?/p>本文引用地址：http://dyxdggzs.com/article/201809/392425.htm

　　它在電路中用字母“IC”表示。集成電路發(fā)明者為杰克·基爾比(基于鍺(Ge)的集成電路)和羅伯特·諾伊思(基于硅(Si)的集成電路)。當今半導體工業(yè)大多數應用的是基于硅的集成電路。

　　芯片制作完整過(guò)程包括 芯片設計、晶片制作、封裝制作、成本測試等幾個(gè)環(huán)節，其中晶片片制作過(guò)程尤為的復雜。首先是芯片設計，根據設計的需求，生成的“圖樣”。

　　1、 芯片的原料晶圓

　　晶圓的成分是硅，硅是由石英沙所精練出來(lái)的，晶圓便是硅元素加以純化(99.999%)，接著(zhù)是將些純硅制成硅晶棒，成為制造集成電路的石英半導體的材料，將其切片就是芯片制作具體需要的晶圓。晶圓越薄，成產(chǎn)的成本越低，但對工藝就要求的越高。

　　2、晶圓涂膜

　　晶圓涂膜能抵抗氧化以及耐溫能力，其材料為光阻的一種。

　　3、晶圓光刻顯影、蝕刻

　　該過(guò)程使用了對紫外光敏感的化學(xué)物質(zhì)，即遇紫外光則變軟。通過(guò)控制遮光物的位置可以得到芯片的外形。在硅晶片涂上光致抗蝕劑，使得其遇紫外光就會(huì )溶解。這是可以用上第一份遮光物，使得紫外光直射的部分被溶解，這溶解部分接著(zhù)可用溶劑將其沖走。這樣剩下的部分就與遮光物的形狀一樣了，而這效果正是我們所要的。這樣就得到我們所需要的二氧化硅層。

　　4、攙加雜質(zhì)

　　將晶圓中植入離子，生成相應的P、N類(lèi)半導體。具體工藝是是從硅片上暴露的區域開(kāi)始，放入化學(xué)離子混合液中。這一工藝將改變攙雜區的導電方式，使每個(gè)晶體管可以通、斷、或攜帶數據。簡(jiǎn)單的芯片可以只用一層，但復雜的芯片通常有很多層，這時(shí)候將這一流程不斷的重復，不同層可通過(guò)開(kāi)啟窗口聯(lián)接起來(lái)。這一點(diǎn)類(lèi)似所層PCB板的制作制作原理。 更為復雜的芯片可能需要多個(gè)二氧化硅層，這時(shí)候通過(guò)重復光刻以及上面流程來(lái)實(shí)現，形成一個(gè)立體的結構。

　　5、晶圓測試

　　經(jīng)過(guò)上面的幾道工藝之后，晶圓上就形成了一個(gè)個(gè)格狀的晶粒。通過(guò)針測的方式對每個(gè)晶粒進(jìn)行電氣特性檢測。 一般每個(gè)芯片的擁有的晶粒數量是龐大的，組織一次針測試模式是非常復雜的過(guò)程，這要求了在生產(chǎn)的時(shí)候盡量是同等芯片規格構造的型號的大批量的生產(chǎn)。數量越大相對成本就會(huì )越低，這也是為什么主流芯片器件造價(jià)低的一個(gè)因素。

　　6、封裝

　　將制造完成晶圓固定，綁定引腳，按照需求去制作成各種不同的封裝形式，這就是同種芯片內核可以有不同的封裝形式的原因。比如：DIP、QFP、PLCC、QFN 等等。這里主要是由用戶(hù)的應用習慣、應用環(huán)境、市場(chǎng)形式等外圍因素來(lái)決定的。

　　7、測試、包裝

　　經(jīng)過(guò)上述工藝流程以后，芯片制作就已經(jīng)全部完成了，這一步驟是將芯片進(jìn)行測試、剔除不良品，以及包裝。