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一文解读:看IC芯片制造见证10nm工艺兴起

导读: 随着“中国制造2025”、“互联网+”行动指导意见以及“国家大数据战略”相继组织实施,双创工作持续深入推进,创新创业的氛围逐步形成,中国半导体集成电路面临着前所未有的发展机遇。

  现今世界上超大规模集成电路厂(台湾称之为晶圆厂)主要集中分布于美国、日本、西欧、新加坡及台湾等少数发达国家和地区,其中台湾地区占有举足轻重的地位。

  随着“中国制造2025”、“互联网+”行动指导意见以及“国家大数据战略”相继组织实施,双创工作持续深入推进,创新创业的氛围逐步形成,中国半导体集成电路面临着前所未有的发展机遇。

  首先来讲什么是晶圆?

  晶圆厂所生产的产品实际上包括两大部分:晶圆切片(也简称为晶圆)和超大规模集成电路芯片(可简称为芯片)。前者只是一片像镜子一样的光滑圆形薄片,从严格的意义上来讲,并没有什么直接实际应用价值,只不过是供其后芯片生产工序深加工的原材料。而后者才是直接应用在计算机、电子、通讯等许多行业上的最终产品,它可以包括CPU、内存单元和其它各种专业应用芯片。

  晶圆是制造各式电脑芯片的基础。可以将芯片制造比拟成用乐高积木盖房子,藉由一层又一层的堆叠,完成自己期望的造型(也就是各式芯片)。然而,如果没有良好的地基,盖出来的房子就会歪来歪去,不合自己所意,为了做出完美的房子,便需要一个平稳的基板。对芯片制造来说,这个基板就是接下来将描述的晶圆。

  在 IC 生产流程中,IC 多由专业 IC 设计公司进行规划、设计,像是联发科、高通、Intel 等知名大厂,都自行设计各自的 IC 芯片,提供不同规格、效能的芯片给下游厂商选择。因为 IC 是由各厂自行设计,所以 IC 设计十分仰赖工程师的技术,工程师的素质影响着一间企业的价值。然而,工程师们在设计一颗 IC 芯片时,究竟有那些步骤?设计流程可以简单分成如下。

  

  下面是芯片制作主要步骤:

  1、芯片制作完整过程包括芯片设计、晶片制作、封装制作、成本测试等几个环节,其中晶片片制作过程尤为的复杂。

  首先是芯片设计,根据设计的需求,生成的“图样” , 芯片的原料晶圆的成分是硅,硅是由石英沙所精练出来的,晶圆便是硅元素加以纯化(99.999%),接着是将些纯硅制成硅晶棒,成为制造集成电路的石英半导体的材料,将其切片就是芯片制作具体需要的晶圆。晶圆越薄,成产的成本越低,但对工艺就要求的越高。

  

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责任编辑:Alvin
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