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把集成電路裝配為芯片的過程被稱為什么?

工程師鄧生 ? 來源:未知 ? 作者:劉芹 ? 2023-08-29 16:19 ? 次閱讀

集成電路裝配為芯片的過程被稱為什么?

把集成電路裝配為芯片的過程被稱為芯片制造工藝。

芯片制造工藝是一項極其復(fù)雜精細(xì)的過程,它涉及到多個行業(yè)的專業(yè)知識和技術(shù),包括材料科學(xué)、化學(xué)、物理、機(jī)械工程等。以及半導(dǎo)體工藝、光學(xué)、結(jié)構(gòu)、電子布局和設(shè)計等領(lǐng)域的知識。

芯片制造工藝的核心是半導(dǎo)體工藝,在這個工藝中,幾乎每個工序都需要嚴(yán)格控制溫度、時間和化學(xué)反應(yīng),以達(dá)到最終產(chǎn)品的精度和可靠性要求。通常,芯片制造工藝可以分為以下幾個步驟:

1. 基片準(zhǔn)備:基片是芯片制造的基礎(chǔ),通常是由硅質(zhì)材料如硅晶片或硅片做成的?;砻姹仨毥?jīng)過多重步驟進(jìn)行沖洗、去污和化學(xué)處理等工序,以得到整潔、平滑和高質(zhì)量的表面。

2. 管理層制作:在基片上,需要先制作出多個層級的管理結(jié)構(gòu),如金屬電極、鈍化層、摻雜層等。這些層級可用于操縱電信號、電流和電場,以激活芯片內(nèi)部功能。

3. 模板繪制:通過使用掩膜和光刻技術(shù),將模板投射到基片表面,并通過化學(xué)腐蝕和蝕刻技術(shù),將模板圖案轉(zhuǎn)移到基片上。這個過程被稱為模板繪制。

4. 摻雜處理:接下來,芯片需要進(jìn)行摻雜,即在芯片表面或體內(nèi)注入少量其他原子元素,以改變芯片的電學(xué)性能。例如,摻雜少量鍺原子可以將硅改造成p-型半導(dǎo)體,摻雜少量磷或硼原子可以將硅改造成n-型半導(dǎo)體。

5. 金屬化與封裝:一旦芯片內(nèi)部結(jié)構(gòu)完整,還需要將芯片電極和元器件與外部電路連接起來。這是通過涂覆和聚合金屬連接器來實現(xiàn)的,金屬連接器上通常包括器件封裝、引腳、支架和塑料外殼等,使芯片具有機(jī)械強(qiáng)度和耐久性。

總的來說,芯片制造工藝是一項極其復(fù)雜、高技術(shù)含量、專業(yè)性強(qiáng)的過程,需要嚴(yán)格控制各個工序的精度、溫度和化學(xué)反應(yīng),以確保制造出的芯片能夠滿足高速度、高集成度和高可靠性等要求。隨著科技的不斷發(fā)展和進(jìn)步,芯片制造工藝也將不斷進(jìn)化和提高,從而實現(xiàn)更高效率和更全面的應(yīng)用。

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