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【半导体科普】IC芯片的制造层层打造的高科技工艺|亚博yabo官网

发布时间:2023-01-07
本文摘要:IC芯片就看起来用乐高积木盖房子一样,藉由一层又一层的堆栈,建构自己所希望的造型。

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IC芯片就看起来用乐高积木盖房子一样,藉由一层又一层的堆栈,建构自己所希望的造型。然而,盖房子有相当多的步骤,IC生产也是一样,生产IC到底有哪些步骤?本文将将就IC芯片生产的流程做到讲解。  层层堆栈的芯片架构  在开始前,我们要再行了解IC芯片是什么。

IC,全名集成电路(IntegratedCircuit),由它的命名由此可知它是将设计好的电路,以堆栈的方式人组一起。藉由这个方法,我们可以增加相连电路时所须要花费的面积。

右图为IC电路的3D图,从图中可以显现出它的结构就像房子的梁和柱,一层一层堆栈,这也就是为何不会将IC生产相提并论成盖房子。▲IC芯片的3D剖面图。(Source:Wikipedia)  从上图中IC芯片的3D剖面图来看,底部深蓝色的部分就是上一篇讲解的晶圆,从这张图可以更加具体的告诉,晶圆基板在芯片中扮演着的角色是何等最重要。

至于红色以及土黄色的部分,则是于IC制作时要已完成的地方。  首先,在这里可以将红色的部分相提并论成高楼中的一楼大厅。一楼大厅,是一栋房子的门户,进出都由这里,在掌控交通下一般来说不会有较多的机能性。

因此,和其他楼层比起,在修建时会比较复杂,必须较多的步骤。在IC电路中,这个大厅就是逻辑闸层,它是整颗IC中最重要的部分,藉由将多种逻辑闸人组在一起,已完成功能齐全的IC芯片。

  黄色的部分,则看起来一般的楼层。和一楼比起,会有过于简单的结构,而且每层楼在修建时也会有过于多变化。这一层的目的,是将红色部分的逻辑闸连接在一起。

之所以必须这么多层,是因为有过于多线路要联结在一起,在单层无法容纳所有的线路下,就要多忽几层来达成协议这个目标了。在这之中,有所不同层的线路会上下连接以符合接线的市场需求。  分层施工,逐级架构  告诉IC的结构后,接下来要讲解该如何制作。比如说一下,如果要以油漆喷罐做到细致作图时,我们需先割出图形的遮挡板,垫在纸上。

接着再行将油漆均匀分布地喷出在纸上,待油漆腊后,再行将遮板拿进。大大的反复这个步骤后,之后可已完成规整且简单的图形。生产IC就是以类似于的方式,藉由遮挡的方式一层一层的堆栈一起。

  制作IC时,可以非常简单分为以上4种步骤。虽然实际生产时,生产的步骤不会有差异,用于的材料也有所不同,但是大体上均使用类似于的原理。这个流程和油漆作画有些许有所不同,IC生产是再行涂料加上做到遮挡,油漆作画则是再行遮挡再行作画。

以下将讲解各流程。  1.金属飞溅镀上:将意欲用于的金属材料均匀分布淋在晶圆片上,构成一薄膜。  2.填充物光阻:先将光阻材料放到晶圆片上,利用光罩(光罩原理再行下次解释),将光束打在不要的部分上,毁坏光阻材料结构。接着,再行以化学药剂将被毁坏的材料浸去。

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  3.转印技术:将没受光压维护的硅晶圆,以离子束转印。  4.光阻除去:用于去光阻液均只剩的光阻沉淀掉,如此之后已完成一次流程。  最后之后不会在一整片晶圆上已完成很多IC芯片,接下来只要将已完成的方形IC芯片剪下,之后可送往PCB厂做到PCB,至于PCB厂是什么东西?就要待之后再行做到解释啰。

▲各种尺寸晶圆的较为。


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