2016年至今,全球晶圓的緊缺,導致了內存條、固態硬盤SSD價格高漲。一時之間,讓大多數人知道了“晶圓”這個詞語。
簡單的說晶圓是指擁有集成電路的硅晶片,因為其形狀是圓的,故稱為晶圓。晶圓在電子數碼領域的運用是非常廣泛的。內存條、SSD,CPU、顯卡、手機內存、手機指紋芯片等等,可以說幾乎對于所有
簡單的說晶圓是指擁有集成電路的硅晶片,因為其形狀是圓的,故稱為晶圓。晶圓在電子數碼領域的運用是非常廣泛的。內存條、SSD,CPU、顯卡、手機內存、手機指紋芯片等等,可以說幾乎對于所有的電子數碼產品,晶圓都是不可缺少的。所以近年來全球晶圓的緊缺不僅僅是只導致了內存條和SSD的漲價,甚至整個電子數碼產品領域都受到了非常嚴重的波及。
可見晶圓的重要性,如此緊要的晶圓,我們大多數卻對它非常陌生。我們先來說說晶圓的主要原料。晶圓是沙子做的。可能一些網友會噴我,網友甲“你才是傻子做的呢”。上帝用泥巴造人,可能是騙人的。
人類用沙子建,起了金字塔,是真實的(科學家稱,金子塔可能是人類首次使用混凝土技術所筑造的)。人類用沙子造晶圓,是我夸張的,但是也是可以有的。晶圓需要什么,需要硅。地球上第二豐富的元素是硅,而沙子、石頭里都含有硅(滿地都是硅,那為什么晶圓還缺呢!)。當然這僅僅能說沙子可以造晶圓,造CPU,芯片。如果真用沙子來做晶圓,提煉會是麻煩死人的。硅礦石的硅含量相對較高。所以晶圓一般的是以硅礦石為原料的。網友乙“MD沙子石頭都能做的晶圓,產品賣那么貴啊?”;網友丙“如此看來,占領撒哈拉沙漠,是非常必要的,怪不得非洲、中東老打仗。原來沙子跟黃金似的。”話糙理不糙,世界上產黃金和鉆石、石油出產最多的就是在沙漠里(好像黃金和鉆石產量世界的第一的都是南非)。上天是公平的,上天如此厚予沙漠,所以就得懲罰沙漠里的眾生。(得了,打住,再扯就要編個神話故事了。我們今天是講科技。)
目錄
1脫氧提純
沙子/石英經過脫氧提純以后的得到含硅量25%的Si02二氧化硅。氧化硅經由電弧爐提煉,鹽酸氯化,并蒸餾后,得到純度高達99%以上的晶體硅。晶體硅的純度要求非常高,這也是造出晶圓昂貴的原因
。大家知道鉆石是個什么玩意兒嗎?鉆石就是碳元素經過脫氧以及其他因素形成的元素排列獨特且純度高達99.64%以上的晶體。大家想想,晶圓比人造鉆石便宜多了,感覺還是很劃算的。
2制造晶棒
晶體硅經過高溫成型,采用旋轉拉伸的方法做成圓形的晶棒
3晶片分片
將晶棒橫向切成厚度基本一致的晶圓片,Wafer。
4Wafer拋光
進行晶圓外觀的打磨拋光。
5Wafer鍍膜
通過高溫,或者其他方式,使晶圓上產生一層Si02二氧化硅。Si02二氧化硅為絕緣材料,但有雜質和特殊處理的Si02二氧化硅有一定的導電性。這里Si02二氧化硅的作用是為了光的傳導。就像用Si02二氧化硅做光導纖維一個道理。這是為了后面光刻
6上光刻膠
光刻膠和以前照相的膠片一個道理。Wafer上光刻膠,要求薄而平整。
7光刻(極紫光刻EVO)
將設計好的晶圓電路掩模,放置于光刻的紫外線下,下面再放置Wafer。在光刻的瞬間,在Wafer被光刻的部分的光刻膠融化,被刻上了電路圖。去除光刻膠,光刻膠上的圖案要與掩模上的圖案一致。再次光刻。一個晶圓的電路要經過多次光刻。隨著極紫光刻新技術出現,晶圓的光刻變得更精確,也更有效率了,甚至可以一次完成全部光刻了。
9電鍍
基本上晶圓完成了,接下來要在晶圓上電鍍一層硫酸銅。銅離子會從正極走向負極。
10拋光
打磨拋光Wafer表面,整個Wafer就已經制造成功了。
11晶圓切片】
將Wafer切成,單個晶圓Die。
12測
主要分三類:功能測試、性能測試、抗老化測試。具體有如:接觸測試、功耗測試、輸入漏電測試、輸出電平測試、動態參數測試、 模擬信號參數測試等等。有壞的晶圓就報廢,此為黑片;有一些測試沒過,但不影響使用的分為白片,可以流出;而全部通過測試的為正片。
13包裝入盒
先給Wafer覆膜,再將其插入黑盒子中。
14發往封測
晶圓的制造在半導體領域,科技含量相當的高,技術工藝要求非常高。而我們國半導體事業起步較晚,在晶圓的制造上還處于建設發展階段。現在我國主要做的是晶圓的封測。我國的晶圓封測規模和市場都是全球首屈一指的,約占全球約1/4。雖然近年我國大力支持半導體行業,支持晶圓制造,也取得了一些成績。但是任重道遠。目前晶圓制造,核心技術,依然牢牢的把握在外國晶圓廠家的手里。我國對外國晶圓的依賴性還非常之大。甚至普通消費者對外國電子產品的依賴性也相當大,認為外國的月亮比中國的圓。這也是全球晶圓緊缺,中國電子數碼市場首當其沖,強烈起伏的原因;也是外國在電子數碼領域對我們予取予求的原因。
所以加油吧中國半導體,加油吧中國芯,加油吧國產電子數碼。也希望國人對國產多一點信心和支持。這個世界就是弱肉強食的,不自立不自強,就只有被別人欺凌,就只能自己喝湯看別人吃肉了。
-
石英
+關注
關注
0文章
38瀏覽量
17899 -
晶圓制造
+關注
關注
7文章
272瀏覽量
24015
發布評論請先 登錄
相關推薦
評論