半導(dǎo)體工藝(一)-晶圓制造
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沒有半導(dǎo)體，我們的生活能堅(jiān)持一天嗎？我們?nèi)粘Ｉ畹脑S多方面，包括手機(jī)、筆記本電腦、汽車、電視和****等，都離不開半導(dǎo)體。這些半導(dǎo)體與我們的生活密切相關(guān)。那么，它們是如何制作的呢？
第一步：制造硅錠從沙子中提取的硅需要經(jīng)過凈化過程才能用于制造半導(dǎo)體。它被加熱直到熔化成高純度液體，然后通過結(jié)晶凝固。由此產(chǎn)生的硅棒稱為硅錠。只有具有超高純度的錠才能用于半導(dǎo)體工藝，這需要低至幾納米的極高精度。第二步：切割錠以制造薄晶圓硅錠的形狀像陀螺，使用鋒利的金剛石鋸片切成厚度均勻的薄圓盤形晶片即晶圓。錠的直徑?jīng)Q定了晶圓的尺寸，例如150毫米（6 英寸）、200毫米（8 英寸）和300毫米（12 英寸）晶圓。晶圓越薄，制造成本越低，直徑越大，每個(gè)晶圓可以生產(chǎn)的半導(dǎo)體芯片數(shù)量就越多。因此，晶圓變得越來越薄，越來越大。第三步：研磨和拋光晶圓表面剛切完的晶圓需要經(jīng)過加工，以獲得光滑、鏡面般的光潔度。剛切完的晶圓表面粗糙且包含瑕疵，這可能會(huì)對電路的精度產(chǎn)生負(fù)面影響。拋光液和拋光機(jī)用于拋光晶圓表面。在進(jìn)一步加工之前拋光晶圓稱為裸晶圓，表示尚未制造芯片。使用許多物理和化學(xué)工藝在裸晶圓上制造集成電路后，晶圓最終將如下所示。讓我們一起看看晶圓各個(gè)部分的名稱吧！
1，晶圓(wafer)：作為半導(dǎo)體IC的核心原材料的圓形板（盤）。2，晶粒(die)：在晶圓上有許多小方塊，每個(gè)小方塊稱為一個(gè)晶粒，是集成電子電路的IC芯片。3，分割線(scribe line, 劃片槽)：這些晶粒肉眼看起來好像是相互粘在一起的，但實(shí)際上，晶粒之間有間隙。此間隙稱為分割線或劃片槽。分割線存在的目的是在晶圓加工后切出每個(gè)芯片并將其組裝成芯片。分割線的空間可以使金剛石鋸可以安全地切割晶圓。4，平坦區(qū)(flat zone)：引入該區(qū)域是為了幫助識別晶圓結(jié)構(gòu)，并在晶圓加工過程中用作參考線。由于晶圓的晶體結(jié)構(gòu)非常精細(xì)并且無法用肉眼判斷，因此以這個(gè)平坦區(qū)為標(biāo)準(zhǔn)來判斷晶圓的垂直和水平方向。5，凹槽(notch, 缺口)：最近出現(xiàn)了帶有凹槽的晶圓，取代之前的平坦區(qū)。帶有凹槽的晶圓比帶有平坦區(qū)的晶圓更高效，因?yàn)閹в?span style="margin: 0px; padding: 0px; outline: 0px; max-width: 100%; letter-spacing: 0.578px; box-sizing: border-box !important; overflow-wrap: break-word !important;">凹槽的晶圓可以生產(chǎn)更多的芯片。半導(dǎo)體行業(yè)主要分為制造晶圓的晶圓行業(yè)和在晶圓上設(shè)計(jì)和制造電路的制造(FAB)行業(yè)。還有封裝行業(yè)，加工過的晶圓被切割成芯片并包裝以防止潮濕和物理損壞。今天，我們介紹了什么是晶圓，晶圓的每個(gè)部分叫什么，以及如何制造晶圓。我們希望您覺得這八個(gè)基本半導(dǎo)體工藝系列有趣且有幫助。來源：四有芯人
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三代半導(dǎo)體芯研究
聚焦于第三代半導(dǎo)體前沿技術(shù)與信息，持續(xù)為業(yè)內(nèi)生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的三代半技術(shù)干貨、新聞動(dòng)態(tài)、市場分析等內(nèi)容。
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