晶圓制造流程

晶圓

晶圓是指硅半導(dǎo)體集成電路制作所用的硅晶片，由于其形狀為圓形，故稱為晶圓；在硅晶片上可加工制作成各種電路元件結(jié)構(gòu)，而成為有特定電性功能之IC產(chǎn)品。晶圓的原始材料是硅，而地殼表面有用之不竭的二氧化硅。二氧化硅礦石經(jīng)由電弧爐提煉，鹽酸氯化，并經(jīng)蒸餾后，制成了高純度的多晶硅，其純度高達(dá)99.999999999%。

晶圓制造流程

1、脫氧提純

沙子/石英經(jīng)過脫氧提純以后的得到含硅量25％的Si02二氧化硅。氧化硅經(jīng)由電弧爐提煉，鹽酸氯化，并蒸餾后，得到純度高達(dá)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(gè)什么玩意兒?jiǎn)幔裤@石就是碳元素經(jīng)過脫氧以及其他因素形成的元素排列獨(dú)特且純度高達(dá)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(jīng)過高溫成型，采用旋轉(zhuǎn)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。

4、Wafer拋光

進(jìn)行晶圓外觀的打磨拋光。

5、Wafer鍍膜

通過高溫，或者其他方式，使晶圓上產(chǎn)生一層Si02二氧化硅。Si02二氧化硅為絕緣材料，但有雜質(zhì)和特殊處理的Si02二氧化硅有一定的導(dǎo)電性。這里Si02二氧化硅的作用是為了光的傳導(dǎo)。就像用Si02二氧化硅做光導(dǎo)纖維一個(gè)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(gè)道理。Wafer上光刻膠，要求薄而平整。

7、光刻（極紫光刻EVO）

將設(shè)計(jì)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(gè)晶圓的電路要經(jīng)過多次光刻。隨著極紫光刻新技術(shù)出現(xiàn)，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。

8、離子注射。

在真空的環(huán)境下經(jīng)過離子注射，將光刻的晶圓電路里注入導(dǎo)電材料。一般在一次光刻后就離子注射。二次光刻后，再離子注射。但一次全部光刻，就可以直接進(jìn)行離子注射了。

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(huì)從正極走向負(fù)極。

10、拋光

打磨拋光Wafer表面，整個(gè)Wafer就已經(jīng)制造成功了。

11、晶圓切片

將Wafer切成，單個(gè)晶圓Die。

12、測(cè)試

主要分三類：功能測(cè)試、性能測(cè)試、抗老化測(cè)試。具體有如：接觸測(cè)試、功耗測(cè)試、輸入漏電測(cè)試、輸出電平測(cè)試、動(dòng)態(tài)參數(shù)測(cè)試、 模擬信號(hào)參數(shù)測(cè)試等等。有壞的晶圓就報(bào)廢，此為黑片；有一些測(cè)試沒過，但不影響使用的分為白片，可以流出；而全部通過測(cè)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(fā)往封測(cè)

Die（裸片）經(jīng)過封測(cè)，就成了我們電子數(shù)碼產(chǎn)品上的芯片。