จากมุมมองของมืออาชีพ กระบวนการผลิตชิปมีความซับซ้อนและน่าเบื่ออย่างยิ่ง อย่างไรก็ตาม จากห่วงโซ่อุตสาหกรรมทั้งหมดของ IC นั้น ส่วนใหญ่แบ่งออกเป็นสี่ส่วน: การออกแบบ IC → การผลิต IC → บรรจุภัณฑ์ → การทดสอบ
กระบวนการผลิตชิป:
1. การออกแบบชิป
ชิปเป็นผลิตภัณฑ์ที่มีปริมาตรน้อยแต่มีความแม่นยำสูงมาก ในการสร้างชิป การออกแบบเป็นส่วนแรก การออกแบบต้องได้รับความช่วยเหลือจากการออกแบบชิปของการออกแบบชิปที่จำเป็นสำหรับการประมวลผลด้วยความช่วยเหลือของเครื่องมือ EDA และคอร์ IP บางตัว
กระบวนการผลิตชิป:
1. การออกแบบชิป
ชิปเป็นผลิตภัณฑ์ที่มีปริมาตรน้อยแต่มีความแม่นยำสูงมาก ในการสร้างชิป การออกแบบเป็นส่วนแรก การออกแบบต้องได้รับความช่วยเหลือจากการออกแบบชิปของการออกแบบชิปที่จำเป็นสำหรับการประมวลผลด้วยความช่วยเหลือของเครื่องมือ EDA และคอร์ IP บางตัว
3. ซิลิคอน - ยก
หลังจากแยกซิลิคอนออกแล้ว วัสดุที่เหลือก็จะถูกทิ้งไป หลังจากหลายขั้นตอนซิลิคอนบริสุทธิ์ก็ถึงคุณภาพของการผลิตเซมิคอนดักเตอร์ นี่คือสิ่งที่เรียกว่าซิลิคอนอิเล็กทรอนิกส์
4. แท่งหล่อซิลิกอน
หลังจากทำให้บริสุทธิ์แล้ว ควรหล่อซิลิคอนลงในแท่งซิลิคอน ผลึกเดี่ยวของซิลิคอนเกรดอิเล็กทรอนิกส์หลังจากหล่อเป็นแท่งโลหะจะมีน้ำหนักประมาณ 100 กิโลกรัม และความบริสุทธิ์ของซิลิคอนสูงถึง 99.9999%
5. การประมวลผลไฟล์
หลังจากหล่อแท่งซิลิคอนแล้ว จะต้องหั่นแท่งซิลิคอนทั้งหมดเป็นชิ้นๆ ซึ่งเป็นแผ่นเวเฟอร์ที่เรามักเรียกว่าแผ่นเวเฟอร์ซึ่งมีความบางมาก จากนั้นเวเฟอร์จะถูกขัดจนสมบูรณ์แบบและพื้นผิวจะเรียบเนียนราวกับกระจก
เส้นผ่านศูนย์กลางของเวเฟอร์ซิลิคอนคือเส้นผ่านศูนย์กลาง 8 นิ้ว (200 มม.) และ 12 นิ้ว (300 มม.) ยิ่งเส้นผ่านศูนย์กลางใหญ่ขึ้น ต้นทุนของชิปตัวเดียวก็จะยิ่งต่ำลง แต่ความยากในการประมวลผลก็จะยิ่งสูงขึ้นตามไปด้วย
5. การประมวลผลไฟล์
หลังจากหล่อแท่งซิลิคอนแล้ว จะต้องหั่นแท่งซิลิคอนทั้งหมดเป็นชิ้นๆ ซึ่งเป็นแผ่นเวเฟอร์ที่เรามักเรียกว่าแผ่นเวเฟอร์ซึ่งมีความบางมาก จากนั้นเวเฟอร์จะถูกขัดจนสมบูรณ์แบบและพื้นผิวจะเรียบเนียนราวกับกระจก
เส้นผ่านศูนย์กลางของเวเฟอร์ซิลิคอนคือเส้นผ่านศูนย์กลาง 8 นิ้ว (200 มม.) และ 12 นิ้ว (300 มม.) ยิ่งเส้นผ่านศูนย์กลางใหญ่ขึ้น ต้นทุนของชิปตัวเดียวก็จะยิ่งต่ำลง แต่ความยากในการประมวลผลก็จะยิ่งสูงขึ้นตามไปด้วย
7. คราสและการฉีดไอออน
ขั้นแรก จำเป็นต้องกัดกร่อนซิลิคอนออกไซด์และซิลิคอนไนไตรด์ที่สัมผัสภายนอกตัวรับแสง และตกตะกอนชั้นของซิลิคอนเพื่อเป็นฉนวนระหว่างท่อคริสตัล จากนั้นใช้เทคโนโลยีการแกะสลักเพื่อแสดงซิลิคอนด้านล่าง จากนั้นฉีดโบรอนหรือฟอสฟอรัสเข้าไปในโครงสร้างซิลิคอน จากนั้นเติมทองแดงเพื่อเชื่อมต่อกับทรานซิสเตอร์ตัวอื่นๆ จากนั้นทากาวอีกชั้นเพื่อสร้างโครงสร้างเป็นชั้น โดยทั่วไปแล้ว ชิปจะประกอบด้วยหลายสิบชั้น เหมือนกับทางหลวงที่พันกันอย่างหนาแน่น
7. คราสและการฉีดไอออน
ขั้นแรก จำเป็นต้องกัดกร่อนซิลิคอนออกไซด์และซิลิคอนไนไตรด์ที่สัมผัสภายนอกตัวรับแสง และตกตะกอนชั้นของซิลิคอนเพื่อเป็นฉนวนระหว่างท่อคริสตัล จากนั้นใช้เทคโนโลยีการแกะสลักเพื่อแสดงซิลิคอนด้านล่าง จากนั้นฉีดโบรอนหรือฟอสฟอรัสเข้าไปในโครงสร้างซิลิคอน จากนั้นเติมทองแดงเพื่อเชื่อมต่อกับทรานซิสเตอร์ตัวอื่นๆ จากนั้นทากาวอีกชั้นเพื่อสร้างโครงสร้างเป็นชั้น โดยทั่วไปแล้ว ชิปจะประกอบด้วยหลายสิบชั้น เหมือนกับทางหลวงที่พันกันอย่างหนาแน่น
เวลาโพสต์: Jul-08-2023
