
半導(dǎo)體是半導(dǎo)體集成電路或計(jì)算機(jī)芯片的縮寫。半導(dǎo)體有數(shù)十億個(gè)元件(晶體管、電阻器、電容器、二極管),所有這些元件構(gòu)成電路。這些元件排列在由硅制成的芯片上,硅是一種半導(dǎo)體材料,可以通電和斷電。
近年來(lái),半導(dǎo)體的集成度越來(lái)越高,應(yīng)用范圍廣泛,從個(gè)人電腦和智能手機(jī)等常見(jiàn)設(shè)備到基于物聯(lián)網(wǎng)的產(chǎn)品和服務(wù),以及數(shù)據(jù)中心等大型數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施。半導(dǎo)體在豐富世界的新技術(shù)的社會(huì)實(shí)施中也是必不可少的,例如遠(yuǎn)程工作、在線活動(dòng)、AR 和 VR 以及自動(dòng)駕駛系統(tǒng)。半導(dǎo)體制造中不可或缺的半導(dǎo)體光刻系統(tǒng)使用超高性能鏡頭來(lái)縮小繪制在大型玻璃板光掩模上的高復(fù)雜電路圖案,以便將其印刷到硅晶片上。在制造需要納米級(jí)極精細(xì)加工的半導(dǎo)體時(shí),如果哪怕是一點(diǎn)點(diǎn)灰塵落到鏡頭或晶片上,就無(wú)法準(zhǔn)確蝕刻電路。因此,必須使用能夠?qū)⒒覊m和污垢減少到最低限度的潔凈室。潔凈室環(huán)境中的工作人員需要穿著全身服裝,以防止灰塵或其他異物落到設(shè)備上。
1. 切割硅片
將圓柱形高純度硅錠切割成圓盤,制成帶有定向凹槽的硅片。
2. 形成氧化膜
將硅片排列好,放入爐內(nèi)退火,加入氧氣和硅氣,在硅片表面形成氧化膜。
3. 涂敷光刻膠
接下來(lái),將一種稱為光刻膠的光敏劑涂敷到表面。在涂敷過(guò)程中,硅片會(huì)高速旋轉(zhuǎn),以便將光刻膠薄薄地均勻涂敷到硅片上。4. 曝光
半導(dǎo)體光刻系統(tǒng)將硅片與光掩模對(duì)準(zhǔn),通過(guò)鏡頭將光掩模上的電子電路圖案縮小到原來(lái)的四分之一或五分之一,然后將光線投射到電路圖案上,將其圖案化在硅片上。
曝光是逐個(gè)芯片進(jìn)行的。使用不同的光掩模在硅片上形成各種元件。步驟3至7重復(fù)數(shù)十次。
5. 顯影
在顯影過(guò)程中,通過(guò)將晶圓浸入液體溶劑中,曝光區(qū)域的光刻膠被溶解。曝光區(qū)域下方的氧化膜顯露出來(lái)。
6. 蝕刻
去除露出的氧化膜后,再去除剩余的不需要的光刻膠,露出圖案。
7. 摻雜
通過(guò)在熔爐中向硅片添加硼、磷和砷等化學(xué)物質(zhì),在硅片上形成晶體管、二極管和其他元件。
8. 布線
為了連接硅片上形成的元件,需要將鋁沉積在硅片表面,并去除不需要的區(qū)域上的鋁。
9. 切割
將硅片上的芯片逐個(gè)切下。
10. 粘合/成型
然后通過(guò)細(xì)金線將芯片和引線框架(用于將芯片連接到端子的框架)連接起來(lái)。
芯片被封裝在合成樹(shù)脂或陶瓷封裝中,以防止沖擊和刮擦。
11. 半導(dǎo)體完成
移除框架部分并塑造引線,以便將半導(dǎo)體安裝在電路板上。
? 濾波器 微信公眾號(hào)
